Terapia de luz azul para reducir la inflamación durante la sepsis

Antecedentes y datos preliminares:

Nuestros estudios murinos sugieren que la exposición a la luz azul (480 nm), en comparación con la luz ambiental blanca o ámbar (580 nm), reduce la respuesta inflamatoria (es decir, la concentración de citoquinas), el riesgo de insuficiencia orgánica (es decir, insuficiencia renal) y mejora la eliminación y control del foco infeccioso (es decir, recuentos bacterianos abdominales y pulmonares reducidos y diseminación bacteriana en los tejidos del hígado y el bazo) en ratones sometidos a un modelo de ligadura y punción cecal (CLP) o un modelo de neumonía. Estos datos apoyan directamente el proyecto propuesto y la experimentación.

La exposición a la luz azul después de un modelo de ligadura y punción cecal (CLP) de sepsis reduce la inflamación sistémica, como lo demuestran las concentraciones séricas reducidas de TNF-alfa, IL-6 e IL-10. Estos ratones tenían bacterias reducidas en el abdomen y bacteriemia reducida. También habían reducido la insuficiencia renal después de la sepsis en comparación con los ratones expuestos a la luz ambiental. Se observaron datos similares en ratones sometidos a un modelo de Klebsiella pneumoniae: supervivencia mejorada, bacterias reducidas dentro del pulmón, bacteriemia reducida y diseminación a los tejidos del hígado y el bazo, y inflamación sistémica reducida en ratones expuestos a luz azul.

Significado:

Nuestros datos sugieren que la modulación de las características de la luz conlleva el potencial de modificar la respuesta del huésped a las lesiones y enfermedades críticas y, por lo tanto, mejorar el resultado. La capacidad de modificar la respuesta del huésped al estrés de las operaciones importantes y la sepsis conlleva un inmenso potencial para mejorar la atención al paciente. Es importante destacar que el riesgo de luz es mínimo. Por lo tanto, la intervención de exponer a un paciente a un espectro de luz característico conlleva una relación beneficio:riesgo muy grande. Los resultados de estos estudios pueden ser directamente aplicables a una población más generalizada de pacientes en estado crítico.

Acercarse:

Los sujetos recibirán la atención preoperatoria, intraoperatoria y posoperatoria estándar para apendicectomía o resección de colon. Todas las operaciones serán realizadas por uno de los cirujanos de Trauma/Cirugía de Cuidados Intensivos en PUH. Los sujetos con neumonía recibirán atención médica estándar para la neumonía. Toda la atención médica será realizada por uno de los médicos de cuidados intensivos de PUH. No hay desviaciones de la atención estándar recibida por sujetos con estos diagnósticos.

Las discusiones sobre el estudio, el consentimiento informado y la subsiguiente interacción con los sujetos se llevarán a cabo durante la visita inicial que se realiza en el hospital en el momento del diagnóstico.

Hay 4 grupos que están siendo evaluados:

1. sujetos sometidos a apendicectomía y expuestos a luz azul: n=12
2. sujetos sometidos a apendicectomía y NO expuestos a luz azul: n=12
3. sujetos sometidos a resección de colon por diverticulitis y expuestos a luz azul: n=12
4. sujetos sometidos a resección de colon por diverticulitis y NO expuestos a luz azul: n=12
5. sujetos con neumonía y expuestos a luz azul: n=12
6. sujetos con neumonía y NO expuestos a luz Azul: n=12

Los sujetos que serán expuestos a la luz azul serán proporcionados por el personal de investigación (Dr. Rosengart) con una luz SAD Day-Light Classic de 10 000 lúmenes, un dispositivo que se ha utilizado en muchos de los estudios publicados mencionados anteriormente (Epilepsy Behav. 2012 julio; 24 (3): 359-64. doi: 10.1016/j.yebeh.2012.04.123. Epub 2012 30 de mayo.) Esta luz está equipada con un filtro de espectro azul, de modo que produce 2000 lúmenes de iluminación de espectro azul a una distancia de 12 pulgadas. Esta intensidad de luz es 1/5 de lo que se ha utilizado en estudios humanos anteriores. Los grupos comparativos que no están expuestos a la luz azul no reciben esta luz, pero de lo contrario, se someten a un estándar de atención idéntico y se les extraerá sangre con fines de investigación.

En el momento de la inscripción, los sujetos que se expondrán a la luz azul recibirán instrucciones sobre el uso de la luz, aunque durante el período de exposición a la luz, el equipo de investigación controlará la luz. La luz es pequeña (4 X 16 X 21 pulgadas) y pesa menos de una libra. Tiene filtro UV y no deslumbra. Hay un único interruptor de "Encendido/Apagado".

Este estudio es de efectividad más que de eficacia. Por lo tanto, no existen pautas rígidas obligatorias con respecto a la ubicación o la duración de la iluminación u otras restricciones ambientales.

Cohorte quirúrgica: el día de la cirugía, los sujetos que se van a exponer a la luz azul se expondrán a la luz del espectro azul después del consentimiento y antes de la operación. También estarán expuestos a la luz durante un período de 24 horas después de la operación. Esta exposición a la luz será iniciada, mantenida y eliminada por el Dr. Matthew Rosengart. La luz se colocará a 12 pulgadas del sujeto durante el período anterior y durante las 24 horas del día 1 del postoperatorio. En cualquier momento el sujeto puede solicitar que se retire la luz.

La atención estándar preoperatoria y posoperatoria, incluido el análisis de muestras de sangre, será dirigida por el equipo quirúrgico y realizada en el hospital UPMC PUH.

Cohorte de neumonía: el día del diagnóstico de neumonía, los sujetos que se van a exponer a la luz azul se expondrán a la luz del espectro azul después del consentimiento. Estarán expuestos a la luz durante un período de 24 horas después del diagnóstico. También estarán expuestos a la luz azul durante 12 horas en los días 2 y 3 del tratamiento de la neumonía. La exposición a la luz será iniciada, mantenida y eliminada por el Dr. Matthew Rosengart. La luz se colocará a 12 pulgadas del sujeto durante el período anterior y durante las 24 horas del día 1 del postoperatorio. En cualquier momento el sujeto puede solicitar que se retire la luz.

Para TODOS los sujetos, extraeremos datos del registro electrónico con respecto al recuento de glóbulos blancos.

Se obtendrán 2 muestras de sangre adicionales con fines de investigación solo para medir las concentraciones de citoquinas en suero. Estas muestras de sangre se obtienen de TODOS los sujetos del estudio.