Altistuminen kirkkaalle valolle kriittisesti sairailla potilailla

PER2-transkripti- ja proteiinitasot potilailla, joille tehdään sydänleikkaus intensiivisen valohoidon jälkeen, jossa hyödynnetään verinäytteitä, posken vaihtoa ja oikean eteisen sydänlihas. Lisäksi tutkimme PER2-tasojen ja PER2:een liittyvän aineenvaihdunnan korrelaatiota ja teemme koko genomin mikrosiruseulon kerätyistä kudos-/verinäytteistä.

Potilaat rekisteröidään 10–1 päivää ennen leikkausta, ja he saavat joko voimakkaan (kirkkaan valon) laatikon tai lumelääkkeen/ohjauslaitteen (himmeä/yövalolaatikko). Potilas alkaa käyttää valolaatikkoa 7 päivää ennen leikkausta joka aamu klo 8.30-9.00. Potilaan tulee pitää laatikko mahdollisimman lähellä silmiään eikä kävellä pois hoidon aikana.

1. Veri-/bukkaalinäytteet otetaan ilmoittautumispäivänä (10-1 päivää ennen leikkausta) klo 7-10 ilman valohoitoa ja leikkauspäivänä klo 7-10 ennen anestesian induktiota viikon valon jälkeen/ lumelääkehoitoa.

   Pieni pala oikean eteisen sydänlihasta (joka on peräisin sydämen kanylaatiosta ja muuten heitetään pois) laitetaan nestetyppeen OR-alueella ja varastoidaan lisäanalyysiä varten.

   Lisäksi otamme verinäytteen 72h. leikkauksen jälkeen ja määritä troponiini I -tasot.

   Tämän potilasjoukon tutkiminen antaa tarvittavat todisteet siitä, voisiko valo olla tehokas myös perioperatiivisessa ympäristössä estämään tai vähentämään sydänlihaksen vaurioita suuren riskin sydänleikkauksen aikana. Lisäksi se auttaa meitä ymmärtämään, voitaisiinko valoa käyttää yleisesti sydämen iskemian ehkäisyyn tai hoitoon.

2. Käytämme valolaatikoita 30 minuutin ajan teho-osaston potilailla ensimmäisenä aamuna vastaanottoon klo 8.30-9.00. Ennen valohoitoa/auringonnousua ja välittömästi valohoidon jälkeen otetaan verinäyte. Näistä näytteistä analysoidaan melatoniinitasot. Olemme osoittaneet, että tehokas intensiivinen intensiivinen sininen valohoito vähentää merkittävästi melatoniinin plasmapitoisuutta terveillä vapaaehtoisilla ihmisillä, mikä on valohoidon toivottu tulos. Olemme myös osoittaneet, että ikkunoiden valolle altistuminen ei tuota tällaista tulosta. Valohoitoa jatketaan enintään 10 päivää, ja verinäytteitä otetaan joka aamu ennen auringonnousua ja valohoidon jälkeen. Potilailla, jotka ovat rauhoittuneita ja silmät kiinni, silmät avataan manuaalisesti ja voidellaan ennen valohoidon aloittamista. Otoskoko on n=40 (10 valohoitoa 5 päivää, 10 valohoitoa 10 päivää ja 10 standardihuonevalohoitoa 5 ja 10 päivää). Plasmanäytteen lisäarvot ovat triglyseridi- ja ANGPTL4-tasoja, koska olemme jo osoittaneet, että voimakas valo vähentää merkittävästi triglyseridejä terveillä vapaaehtoisilla. Lisäksi löysimme äskettäin ANGPTL4:n tärkeimmäksi valosta riippuvaiseksi proteiiniksi. ANGPTL4 on triglyseridien ja endoteelin toiminnan avainsäätelijä ihmisillä, ja triglyseriditasot ovat myös osoitus endoteelin toiminnasta. Tämän lähestymistavan avulla voimme arvioida valoterapialähestymistapamme tehokkuutta ja antaa lisätietoa valon aiheuttamista endoteelin mekanismeista ihmisissä.

Endoteelin toiminnan tutkimiseen edelleen käytämme Endo_PAT-laitetta (Itamar Medical Ltd, Franklin, MA), jonka on osoitettu luotettavasti havaitsevan endoteelin toimintahäiriöt ja muutokset kriittisissä sairaissa potilaissa. Tämän laitteen on osoitettu toimivan jopa potilailla, jotka saavat vasopressorihoitoa. Tämä laite on noninvasiivinen ja toimii kuten SpO2-monitori, jossa on sisäänrakennettu mansetin paineen mittaus.

Lopuksi käytämme Actigraphiaa (Actiwatch, Phillips) analysoimaan vuorokausirytmiä ja niihin liittyviä muutoksia valohoidon jälkeen. Olemme jo ostaneet FDA:n hyväksymiä Actigraphy-laitteita ja osoittaneet, että voimakas valo vahvistaa vuorokausirytmejä terveillä vapaaehtoisilla. Kellot ovat ranteen ympärillä valohoidon ajan, ja ne ovat ei-invasiivisia.