Kardiopulmonal bypass-induceret lysering af røde blodlegemer

Omkostningsestimater for hjerne-, lunge-, hjerte- og nyrekomplikationer efter komplekse hjerteoperationer, der kræver en medicinsk hjælpeanordning til at omgå hjertet og lungerne (cardiopulmonary bypass, CPB) anslås at koste $80 millioner pr. individuelle stater i USA over en ti-årig periode. Disse ekstra omkostninger udgør en betydelig byrde for sundhedssystemet, men kan reduceres ved at forstå, hvordan medicinske hjælpemidler fører til organskade i forbindelse med komplekse hjerteoperationer. De primære mål med denne forskning er at (1) forstå, hvordan hæmoglobin frigivet til plasma (pfH) fra beskadigede røde blodlegemer, der passerer gennem CPB, bidrager til organskade. (2) Bestem mængden af ​​pfH, der er nødvendig for at forårsage organskade. (3) Bestem koncentrationsændringerne i beskyttende proteiner (kaldet haptoglobin, hemopexin og transferrin), der fjerner pfH og dets nedbrydningsprodukter fra kredsløbet. (4) Design en computerbaseret model, der vil bestemme niveauerne af pfH og beskyttende proteiner for at forudsige potentialet for organskade. Ved at studere dynamikken i lysering af røde blodlegemer, vil pfH, beskyttende proteiner og organskade grænser blive sat for sikre niveauer af pfH efter brug af CPB. Disse resultater vil blive sammenlignet med eksisterende laboratoriebaserede metoder til bestemmelse af skader på røde blodlegemer for at forudsige CPB-hjælpeanordningens sikkerhed. Yderligere vil resultater fra undersøgelserne beskrevet i dette forslag hjælpe med at udvikle terapeutiske strategier til gavn for patienter ved tidlig påvisning af pfH og clearance proteinniveauer, der forekommer under CPB. De primære mål med denne forskning er at (1) forstå, hvordan hæmoglobin frigivet til plasma (pfH) fra beskadigede røde blodlegemer, der passerer gennem CPB, bidrager til organskade. (2) Bestem mængden af ​​pfH, der er nødvendig for at forårsage organskade. (3) Bestem koncentrationsændringerne i beskyttende proteiner (kaldet haptoglobin, hemopexin og transferrin), der fjerner pfH og dets nedbrydningsprodukter fra kredsløbet. (4) Design en computerbaseret model, der vil bestemme niveauerne af pfH og beskyttende proteiner for at forudsige potentialet for organskade. Ved at studere dynamikken i lysering af røde blodlegemer, vil pfH, beskyttende proteiner og organskade grænser blive sat for sikre niveauer af pfH efter brug af CPB. Disse resultater vil blive sammenlignet med eksisterende laboratoriebaserede metoder til bestemmelse af skader på røde blodlegemer for at forudsige CPB-hjælpeanordningens sikkerhed. Yderligere vil resultater fra undersøgelserne beskrevet i dette forslag hjælpe med at udvikle terapeutiske strategier til gavn for patienter ved tidlig påvisning af pfH og clearance proteinniveauer, der forekommer under CPB.