Verihiutaleiden muutokset raudan ylikuormitustapauksissa (IO)

Raudan tarve: Keskimääräinen päivittäinen tarve sopeutua solun biologiseen aineenvaihduntaan on tasapainossa saannin ja menetyksen välillä, mikä on noin 1-2 mg.

Yksi yksikkö pakattuja punasoluja sisältää noin 200-250 mg rautaa. Näin ollen potilaat, jotka saavat keskimäärin 2-4 yksikköä verta kuukaudessa, saavat rautaa 5000-10 000 mg rautaa vuodessa.

Raudan ylikuormitus (IO) Tila, jossa elimistö ottaa ja varastoi enemmän rautaa kuin se tarvitsee mistä tahansa syystä.

Raudan ylikuormitus on suuri ongelma potilailla, jotka saavat säännöllistä verensiirtoa. Potilaat, joilla on β-talassemia, sirppisoluanemia ja synnynnäinen ja tulenkestävä anemia-sonkrooninen verensiirto-ohjelma, keräävät rautaa eri elimiin. Hoitamaton raudan ylikuormitus johtaa lopulta maksan, endokriinisten elinten ja vakavimmin sydämen vaurioitumiseen(1). Hankittu verihiutaleiden toimintahäiriö voi olla yksi raudan liikakuormituksen komplikaatioista. Tämä voi tapahtua epäsuorasti raudan kuormituksen vaikutuksen kautta maksaan ja muihin elimiin tai voi johtua rautakuormituksen vaikutuksesta verihiutaleiden toimintaan suoraan.

Kemiallisesti reaktiivisesti säätelemättömän raudan aiheuttamat haitalliset komplikaatiot voivat vaikuttaa solujen homeostaasiin ja johtaa systemaattisesti kudosten ja elinten vaurioihin, kun tämä toksisuus tapahtui verisoluissa, erytrosyyttien, leukosyyttien ja verihiutaleiden perifeerisen hematologisen profiilin muuttamiseen.

Toisaalta hankitut verihiutaleiden toimintahäiriöt luokitellaan laajalti vaurioihin, jotka ovat verihiutaleille sisäisiä tai ulkoisia. Hankitut verihiutalevauriot johtuvat lääkkeistä, lääketieteellisistä tiloista, taustalla olevista hematologisista sairauksista ja ovat yleisempiä kuin perinnölliset verihiutalevaurioiden syyt.(2) Verihiutaleiden toimintaan vaikuttavat myös muutokset kalvon juoksevuudessa, jolla on tärkeä rooli verihiutaleiden reseptorien ilmentymisessä ja proteiinien, kuten fosfolipaasi C:n tai proteinkinaasi C:n, aktiivisuuden moduloinnissa (3). On osoitettu (4), että muutokset kalvon juoksevuudessa liittyvät juuri valmistettujen verihiutaleiden muuttuneeseen aggregaatio-/agglutinaatiotoimintoon. Verihiutaleiden aggregaatiovastetta modifioivat yksiarvoiset kationit (jotka estävät fibrinogeenin sitoutumisen) ja yksiarvoiset anionit, jotka lisäävät verihiutaleiden hydroksyyliradikaalien tuotantoa, mikä indusoi verihiutaleiden aktivaatiota (5) Reaktiiviset happilajit (ROS) osallistuvat integriinin aIIbb3 aktivaatioon (6,7). Lisäksi trombiinille altistetuissa verihiutaleissa syntyy ROS-purskeita (8).

Raportoimme tässä tapauksessa potilaan, jolla on hankittu verihiutaleiden toimintahäiriö, joka liittyy raudan ylikuormitukseen kroonisen verensiirron seurauksena. Siksi korostamme lisätutkimusten tarvetta varmistaaksemme suoran korrelaation raudan ylikuormituksen aiheuttajana ja verihiutaleiden toimintahäiriön välillä. Ja suosittelemme verihiutaleiden toiminnan seulontaa kroonista verensiirtoa saavilla potilailla hengenvaarallisen verenvuodon ehkäisemiseksi.

Yksi yleisimmin käytetyistä laboratoriomarkkereista verihiutaleiden toiminnan varhaiseen karakterisointiin on keskimääräinen verihiutaleiden tilavuus (MPV). Lisääntynyt verihiutaleiden tilavuus voi viitata sen suurempiin rakeiden pitoisuuteen, mikä osoittaa verihiutaleiden aktivoitumista myös parempaan aggregoitumiseen ja reaktiivisempaan kuin tavallinen koko. Verihiutaleiden toiminnan tutkimuksesta on saatavilla rajoitettu tutkimus ja epäjohdonmukaiset tulokset IO-monimutkaisessa tilassa. Korkeampi MPV havaittiin heterotsygoottisilla beetatalassemiapotilailla, joilla ei ollut korrelaatiota kardiovaskulaarisiin riskeihin (9). Kuitenkin, mutta tämän tutkimuksen mukaisesti, verihiutaleiden aggregaation puute, joka osoitti verihiutaleiden ahyporeaktiivisuutta ADP:n, ristosetiinin ja kollageenin induktion jälkeen, todettiin majortalassemialapsilla, joilla oli raudan ylikuormitus (10). Tämän tutkimuksen suuriannoksisessa rautahoitoryhmässä havaittu alentunut MPV viittaa raudan kertymisen mahdolliseen toksiseen vaikutukseen verihiutaleiden toimintaan. Silti spesifinen verihiutaleiden toimintamerkkianalyysi, ts. P-selektiini, fibrinogeenireseptori ja CD40-ligandi on ehdottomasti tutkittava, jotta voidaan ymmärtää peruskäsitys siitä, kuinka IO vaikuttaa verihiutaleiden toimintaan.

Verihiutaleisiin vaikutti raudan ylikuormitus, jonka osoittivat erilaiset verihiutaleiden indeksit eli verihiutaleiden määrä, keskimääräinen verihiutaleiden tilavuus, verihiutaleiden määrä ja verihiutaleiden jakautumisen leveys (kuva 1). Rautakäsittelyn merkittävä vaikutus osoitettiin keskimääräisessä verihiutaleiden tilavuudessa ryhmien kesken ANOVAa käyttäen [F (2, 17) = 4,263, P = 0,031]. Post hoc -vertailut Tukeyn testillä osoittivat, että keskimääräinen verihiutaleiden tilavuus suuriannoksisessa rautahoidossa (2,5+0,5) oli merkittävästi pienempi (P = 0,02) kuin pieniannoksisessa rautahoitoryhmässä (3,7+0,7). Vertailuryhmän keskimääräinen verihiutaleiden tilavuus (3,1 +0,9) ei kuitenkaan eronnut merkittävästi matala- ja korkearautahoitoryhmistä.

alhainen keskimääräinen verihiutaleiden tilavuus hankitun verihiutaleiden toiminnan heikkenemisen jälkeen osoitti raudan ylikuormituksen, joka ohjasi verihiutaleiden vaikutuksen myös veren komponenttiin.

Tutkimuksessa hengittävien hiirten malli perustettiin lailla ja suurella annoksella rautadekstraania intraperitoneaalisesti. Suuriannoksinen rautakäsittely osoitti merkittävästi pienempää keskimääräistä verihiutaletilavuutta (MPV). Tulos osoitti, että IO alensi MPV:tä.