2023 Autor: Bailey Leapman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-05-20 22:44
Väikese annuse lämmastikoksiidi sissehingamine võib ühel päeval aidata sirprakulistel patsientidel vältida valukriise ja elada tervislikum alt, väidavad teadlased.
Lämmastikoksiid võib aidata normaliseerida sirprakulise patsiendi hemoglobiini, taastades punaste vereliblede hapnikku kandva komponendi loomuliku laengu ja kuju, leidsid Georgia meditsiinikolledži teadlased.
„Hemoglobiin S pluss lämmastikoksiid käitub sarnaselt täiskasvanule tavalise hemoglobiiniga, mis ei sirbi,” ütleb Georgia meditsiinikolledži anestesioloogia ja perioperatiivse meditsiini osakonna juhataja dr C. Alvin Head.
Tegelikult näitavad nende katseklaasiuuringud inimese hemoglobiini kohta, et lämmastikoksiid mitte ainult ei takista hemoglobiini S molekulide ebatervislikku koondumist, vaid võib sulatada olemasolevaid polümeere, jättes rohkem hemoglobiini vabaks, et täita oma ülesannet hapniku kohaletoimetamiseks kehasse.
Hemoglobiinil loomulikult leiduva lühitoimelise gaasi sissehingamine võimaldab madalal kontsentratsioonil punaste verelibledega tihed alt kokku puutuda ja muudab kopsud sisuliselt hemoglobiiniparandustöökojaks.
„See on selgelt uudne idee,” ütleb dr Head leidude kohta, mis näitavad, et ekstra lämmastikoksiid muudab hemoglobiin S neutraalse laengu veidi negatiivseks, sarnaselt tavalise hemoglobiiniga. Samuti võib see aidata vältida soovimatute hemoglobiin S polümeeride teket mikrotsirkulatsioonis, kui hapnikutase on madalam, kui hemoglobiin vabastab hapniku kudedesse.
Need pinna ebakorrapärasused tekitavad õnnetuid pusletükke, mis aitavad hemoglobiini S molekulidel polümeeri moodustamiseks kokku sobituda. Neutraalne laeng võimaldab seda ebanormaalset sidet, mis lõpuks deformeerib neid kandvaid punaseid vereliblesid, ütleb dr Head. "Kui polümeer muutub pikemaks, seostub see punaliblede membraaniga ja hakkab rakku deformeerima. Kui suudate seda ära hoida, ei saa te ebanormaalse kujuga rakke,“ütleb ta või sellest tulenevad valukriisid, kuna sirprakud jätavad kehakoest piisava hapnikusisalduse ilma.
Lisage võrrandisse lämmastikoksiid ja äsja loodud negatiivne laeng aitab hemoglobiini molekulidel üksteist tõrjuda ning jääda sõltumatuks, ümaraks ja funktsionaalseks, ütleb ta järelduste kohta, mis esitati Ameerika Anestesioloogide Seltsi aastakoosolekul oktoobris Atlantas. 22-26. Nende uuringute läbiviinud teadur Sabina Wang tutvustab oma tööd. Kaasautor on ka dr Steffen Meiler, MCG anestesioloogia ja perioperatiivse meditsiini osakonna teadusuuringute asejuht.
Hapnik võib ka ohtlikke polümeere lahti murda, kuid väiksem lämmastikoksiid on paindlikum, sellel on suurem afiinsus hemoglobiini suhtes ja mis võib-olla kõige tähtsam - suudab normaliseerida hemoglobiini S laengut, märgib pr Wang.
Anestesioloogid ja teised arstid annavad patsientidele juba väikestes annustes lämmastikoksiidi, mille põhjuseks on näiteks vastsündinu hüpoksiline hingamispuudulikkus.
„Me teadsime, et lämmastikoksiid seondub hemoglobiiniga väga-väga kiiresti,” ütleb dr Head. "See on meditsiinikirjanduses väga hästi tõestatud. Tegelikult on see põhjus, miks seda väga väikeses kontsentratsioonis sisse hingates ei teki süsteemset vaskulaarset toimet,” räägib ta võimsast veresoonte laiendajast. "See läbib kiiresti kopse, seondub hemoglobiiniga ja ringleb seejärel veres." Just siis, kui ta aastaid tagasi andis lämmastikoksiidi kopsusiirdamisega patsientidele, patsientidele, kes võisid päevade või nädalate kaupa gaasi hingata ilma nähtavate halbade tagajärgedeta, mõtles ta esmakordselt, kuidas see võib olla kasulik ka sirprakulistele patsientidele.
Varem avaldatud dr Headi ja tema kolleegide uuringud sirprakulise aneemia hüpoksilise loommudeli kohta näitasid, et need loomad, kes hingasid lämmastikoksiidi gaasi, jäid ellu.
„See ei ole ravi, kuid me arvame, et see aitab patsiendid kriisist varem välja tulla või võib-olla hoiab kriisi ära,” ütleb dr. Võimaliku ravi juht, mida võivad ühel päeval kasutada sirprakulised patsiendid, näiteks astmaatikud kasutavad inhalaatoreid.
MCG teadlased teevad juba koostööd Georgia ülikooli teadlastega hemoglobiini S kristalliseerimiseks ja kõigi lämmastikoksiidi toimepunktide tuvastamiseks. "Me teame, et globaalselt on tasu muutumas, kuid tahame kindlaks teha täpsed kohad, kus see on siduv ja millel võib olla suurim mõju," ütleb dr Head.
