Hiilimonoksiditasot ja sirppisolutaudin vakavuus

Sirppisolusairaus on autosomaalinen resessiivinen sairaus ja yleisin afroamerikkalaisten geneettinen sairaus. Noin 0,15 % afroamerikkalaisista on homotsygoottisia sirppisolusairauden suhteen ja 8 %:lla on sirppisoluominaisuus. Hemoglobiini S:n polymeroituminen johtaa punasolujen jäykkyyteen, mikrovaskulaariseen tukkeutumiseen, tulehdukseen ja loppuelimen iskeemiseen vaurioon. Julkaistut tietomme osoittavat, että jopa 50 prosentilla sirppisolupotilaista on verisuonten toimintahäiriö, joka johtuu endogeenisen typpioksidin heikentyneestä biologisesta hyötyosuudesta, mikä johtuu suurelta osin typpioksidin poistamisesta soluttoman hemoglobiinin avulla. Aiemmissa tutkimuksissa olemme osoittaneet, että vakaan tilan seerumin LDH liittyy vahvasti 1) muihin intravaskulaarisen hemolyysin markkereihin, mukaan lukien plasman soluttomat hemoglobiini- ja arginaasitasot, 2) liukoisten endoteelin adheesiomolekyylien tasot ja 3) heikentynyt verisuonia laajentava vaste EI-luovuttaja. Lisäksi merkittävä vakaan tilan LDH:n nousu osoitti kohorttimme ja CSSCD-kohorttimme potilaiden alajoukon, joilla oli lisääntynyt riski sairastua keuhkoverenpainetautiin, ihon jalkojen haavaumiin, priapismiin ja varhaiseen kuolemaan. Aiemmat biokemialliset tutkimukset ovat osoittaneet merkittäviä ohimeneviä nousuja seerumin LDH- ja plasman hemoglobiinitasoissa VOC-yhdisteiden aikana, ja tämä oletettu hyperhemolyysi on vahvistettu 51Cr-leimatuilla punasolututkimuksilla, jotka paljastivat punasolujen eloonjäämisen vähenemisen edelleen VOC-aikana. Seerumin LDH-tasot eivät kuitenkaan ole spesifinen hemolyysin biomarkkeri, ja lisäksi näitä punasolujen eloonjäämistä koskevia havaintoja ei ole korreloitu suonensisäisen hemolyysin merkkiaineiden kanssa lähtötilanteessa potilailla, joilla on sirppisolusairaus, jotta voitaisiin vahvistaa kroonisten hyperhemolyysin alafenotyyppien esiintyminen sirppisoluissa. sairaus kuten aiemmassa työssämme esitettiin.

Nykyiset punasolujen satunnais- ja kohorttileimauksen kultastandardit, joita käytetään punasolujen eloonjäämisen kvantifiointiin, kärsivät monista teknisistä haitoista, jotka tekevät niistä epäkäytännöllisiä rutiininomaisessa kliinisessä käytössä. Vanhentuneen CO:n tuotantonopeutta on aiemmin käytetty punasolujen eloonjäämisen arvioimiseen perustuen siihen periaatteeseen, että käytännössä kaikki ihmisissä tuotettu CO on seurausta hemin a-meteenisidoksen katkeamisesta ja erittyy kokonaan keuhkojen kautta. Koska punasolujen tuhoutuminen muodostaa noin 80 % hemin vaihdosta kehossa, endogeenistä CO:n tuotantoa voidaan käyttää punasolujen eliniän kvantitatiivisena indikaattorina. Furne ym. ovat aiemmin raportoineet yksinkertaisen, nopean ja ei-invasiivisen menetelmän kehittämisestä punasolujen eliniän määrittämiseksi, joka perustuu uloshengitetyn keuhkorakkuloiden CO-pitoisuuden mittaamiseen välittömästi heräämisen jälkeen, korjattuna ilmakehän CO:lla, määritettynä kehon tasapainoa simuloivalla laitteella. CO:lla, jonka tulokset ovat verrattavissa tavanomaisiin merkintätekniikoihin. Ehdotamme, että tämä menetelmä voisi tarjota myös kvantitatiivisen, yksinkertaisen ja ei-invasiivisen testin punasolujen eliniän ja siten hemolyysin nopeuden tutkimiseksi potilailla, joilla on sirppisolusairaus.

Tämän kokeen tavoitteena on 1) vahvistaa alveolaarisen CO-konsentraation käyttö punasolujen eliniän ja hemolyyttisen nopeuden kvantitatiivisena mittana potilailla, joilla on sirppisolusairaus; 2) tutkia alveolaarisen CO-pitoisuuden loppupään punasolujen eliniän ja hemolyyttisen vakavuuden laboratoriomittausten välistä yhteyttä; ja 3) tutkia alveolaarisen CO-konsentraatiosta johtuvan punasolujen eliniän ja sirppisolusairauden erilaisten kliinisten seurausten esiintyvyyden välistä yhteyttä.