9 июля 2013

Восстановление оксида азота в процессе переливания крови

Восстановление оксида азота в процессе переливания крови

Ученые медицинского факультета, Университета Кейс Вестерн Резерв, разработали беспрецедентный подход к восстановлению оксида азота (NO) в донорской крови, это — прорыв, который может значительно уменьшить вредное воздействие на организм при переливании крови.

Джонатан Стамлер, доктор медицинских наук, и его коллеги с медицинского факультета Университета Кейс Вестерн Резерв и Медицинского центра Университета Дьюка описывают свои выводы в выпуске журнала  Труды Национальной Академии наук от 24 июня. Стамлер и его коллеги сообщают, что:

Восстановление уровня NO в крови у животных перед переливанием улучшило кровоток в тканях, доставку кислорода к тканям и функции почек.

Пациенты получают около 15 млн. процедур переливания крови в год. Процедура часто используется для замены потерянной крови в результате травмы, но также для пополнения нехватки собственной крови из-за способности пациента производить кровь, по причине раковых и других заболеваний. Все чаще публикации медицинских исследований связывают переливание крови с вредными последствиями, включая инфаркт, почечная недостаточность и смерть. Убедительное объяснение, о котором упоминается в литературе, заключается в том, что:

Количество NO быстро снижается после донорства, поскольку он имеет короткий срок службы. Как правило, NO расширяет кровеносные сосуды и позволяет эритроцитам проникать в ткани и доставлять кислород.

В крови NO существует в биологически активной форме, которая называется S-нитрозогемоглобин (SNO-Hb). Стамлер и его команда разработали уникальный процесс по    восстановлению SNO-HB , с помощью так называемой терапии ренитросилации, которая может приносить  существенную помощь для миллионов пациентов.

«Поскольку во всем мире, в поставляемой   консервированной крови наблюдается дефицит SNO-HB, усилия по восстановлению его уровня могут вселять большие надежды с терапевтической точки зрения», — сказал Стамлер, директор Института преобразовательной молекулярной медицины и признанный глава Фонда семьи имени Роберта С. и Сильвии К. Рейтман в области сердечно-сосудистых инноваций, медицинского факультета, Университета Кейс Вестерн Резерв и университетской больницы (УБ) медицинского центра Кейс, а также  директор Института исследований Харрингтона,  медицинского центра Кейс УБ.

 «Одним из важных аспектов нашего исследования является понимание того, что статус SNO-Hb в консервированной крови может быть использован для оценки эффективности переливания», — сказал Стамлер.

Данная информация позволит врачам проводить различие между донорской кровью, которая может причинить вред, по сравнению с той, которая будет оказывать восстановительное воздействие на организм после переливания.

Команда исследователей предположила, что:

Потеря NO компенсирует способностью расширять кровеносные сосуды и тем самым доставлять кислород в ткани, что имеет решающее значение для выживания.

Эритроциты, в которых имеется нехватка NO, вместо этого подключают мелкие кровеносные сосуды и вызывают сердечные приступы и почечную недостаточность. В отличие от этого, восстановление NO обеспечит доставку кислорода в организме.

Исследование, финансируемое Национальным институтом болезней сердца, легких и крови (НИБСЛК), обнаружило, что у мышей, крыс и овец, которым производилось переливание консервированной необработанной крови, снизился уровень кислорода в скелетных мышцах и других тканях — прямо противоположно тому, что ожидалось. Для сравнения, у животных, которым было произведено переливание ренитрозилированных (наполненной NO) эритроцитов, насыщение тканей кислородом улучшилось. Кроме того, исследователи применили то же лечение, к животным, больным анемией, и обнаружили, улучшение кровотока, насыщение кислородом тканей и улучшение функции почек.

Стамлер объяснил, что эти результаты показывают, что восстановление уровня NO в крови может быть полезно для лечения и профилактики широкого спектра заболеваний, включая инфаркт и инсульт, и нарушение функций почек после операции. Результаты также могут предложить новые перспективы для пациентов с серповидно-клеточной анемией, малярией и другими заболеваниями крови. Кроме того, данные показывают, что терапевтическое средство Стамлера является простым способом обратить вспять действия потенциальной токсичности при регулярных процедурах переливания крови.

Управление по контролю за пищевыми продуктами и лекарственными средствами   считает переливание успешным, если 75 процентов эритроцитов в донорской крови циркулирует в организме получателя в течении 24 часов после введения. «Основываясь на наших результатах, эти критерии следует пересмотреть с целью включения мер по функционированию эритроцитов, а именно — способность консервированной крови доставлять кислород», — добавил Стамлер.

Руководствуясь этими перспективными выводами, Стамлер получил грант от НИБСЛК Национального института здоровья (НИЗ), чтобы начать клиническое испытание, и оценить функцию доставки кислорода из донорской крови. Кроме того, команда подала заявку в НИБСЛК на финансирование первого этапа клинических испытаний по изучению использования ренитросилации при переливании крови пациенту. Если финансирование будет оказано, то испытания будут проводиться в университетской больнице Медицинского центра Кейс, и будут включать в себя участие около 30 здоровых добровольцев.

Первоначальная работа финансировалась частично грантами НИЗ HL91876 и HL095463, Контрактом Управления перспективных исследовательских проектов N66001-10-C-2015, грантом на  совместные клинические и трансляционные исследования в Университете Кейс Вестерн Резерв (UL1RR024989), Междисциплинарным научным исследованием Култер-Кейс, Программой грантов междисциплинарных научных исследований Дьюк- и Институтом преобразовательной молекулярной медицины в Университете Кейс Вестерн Резерв.


Источник: sciencedaily.com



Что такое вестибулярная мигрень?

Вестибулярная мигрень – это головная боль, которая сопровождается головокружением, проблемами с равновесием и тошнотой. Люди любого возраста могут страдать от вестибулярной мигрени, хотя чаще всего она наблюдается у взрослых женщин, у которых в анамнезе присутствуют эпизоды вертиго. В большинстве случаев чувство вертиго появляется примерно за 30-60 минут до наступления головной боли и может сохраняться в…

Почечная колика у мужчин

Почечная колика — это неожиданная вспышка боли в пояснице и происходит из-за того, что мышцы мочевого канала сокращаются и отток мочи изменяется. Существует много причин возникновения почечных колик, чаще всего это мочекаменное заболевание, но может быть врождённая аномалия, нарушение работы почек, сжатие мочеточника и многое другое. Основные симптомы Как правило, приступ начинается неожиданно и проявляется…

Что такое аутоиммунные антитела?

Аутоиммунные антитела – это группа белков иммунной системы, которые могут вредить организму человека, поскольку атакуют его ткани и органы и вызывают его деградацию. Иногда их присутствие может служить признаком того, что в организме возникают проблемы, так как они могут быть предвестниками болезни. Такие антитела также известны как аутоантитела. Сбои в работе иммунной системы Иногда в…

Что такое некротический панкреатит?

Некротический панкреатит – это заболевание поджелудочной железы, которое иногда развивается как осложнение острого панкреатита. Поджелудочная железа – это железа пищеварительной системы. К развитию острого панкреатита, при котором происходит воспаление поджелудочной железы, может приводить алкоголизм или наличие желчных камней. В некоторых случаях, воспаление бывает настолько сильным, что может начинаться процесс отмирания тканей в самой поджелудочной железе…

Что такое государственный гемабанк?

Государственный гемабанк принимает полученную от доноров пуповинную кровь и сохраняет ее для использования людьми с определенными заболеваниями, которые можно лечить посредством стволовых клеток. Банк хранит генетические данные о каждой донации, поэтому может точно подбирать для нуждающихся в лечении людей совместимый с ними материал. Помимо этого, он может использовать собранную кровь для проведения исследований стволовых клеток;…