Raskasmetallien ja välttämättömien metallien dyshomeostaasin roolien tutkiminen keuhkovaltimoverenpainepotilailla

Altistuminen raskasmetalleille, kuten arseenille, lyijylle ja kadmiumille, on yhdistetty sydän- ja verisuonitautien (CVD) ilmaantuvuuden lisääntymiseen. Nykyisillä tutkimuksilla on kuitenkin useita haittoja, useimmat tutkimukset olivat suunnittelultaan poikkileikkauksia, keskittyivät yksittäisiin metalleihin ottamatta huomioon useiden metallien yhteisvaikutuksia, eivätkä ne tutkineet välttämättömien metallien mahdollisia vaikutuksia CVD:ssä. Erityisesti raskasmetallien / välttämättömien metallien dyshomeostaasin ja oikean kammion (RV) toimintahäiriön / keuhkoverenpainetaudin (PAH) välistä suhdetta on vähemmän tutkittu. Tutkijat olettavat, että lisääntyneet myrkylliset raskasmetallit ja/tai välttämättömien metallien dyshomeostaasi vaikuttavat hypoksiavasteeseen, endoteelin toimintahäiriöön, perivaskulaariseen tulehdukseen ja keuhkoverisuoniston verisuonten uudelleenmuodostumiseen ja ovat tärkeitä patogeenisiä initiaattoreita/stimulaattoreita PAH:n etenemisen ja siihen liittyvän RV:n uudelleenmuodostumisen/häiriön aikana.

Tutkijat suunnittelevat rekrytoivansa UofL PAH Clinicistä 50 PAH-potilasta, joilla on eri vaikeusaste (25 keskiriskin potilasta ja 20 suuren riskin potilasta) ja 10 ikään ja sukupuoleen sopivaa kontrollia. PAH-klinikka arvioi PAH-potilaat vähintään 6 kuukauden välein ja veri-/virtsanäytteet otetaan jokaisella vastaanottokäynnillä. Veri-, plasma- ja virtsanäytteitä käytetään mittaamaan 31 metallitasoa, mukaan lukien raskasmetallit (kadmium, arseeni, koboltti, lyijy jne.) ja välttämättömät metallit (kalsium, kupari, rauta, sinkki, kalium jne.) ICP-MS:llä ITEMFC:n palvelun kautta. PAH-potilaiden 31 metallin vuorovaikutukset, metallipitoisuuksien erot keskiriskin PAH:n, korkean riskin PAH:n ja kontrolliryhmien välillä, metallipitoisuuksien korrelaatio ja PAH/RV-häiriön etiologia, vakavuus, kesto, hoito ja eteneminen 12 kuukauden aikana CIEHS Biostatistics and Informatics Facility Core analysoi.

Raskasmetallit voivat synnyttää reaktiivisia happilajeja (ROS) ja oksidatiivista stressiä aina, kun ROS:n vapautuminen ylittää endogeenisen antioksidanttikapasiteetin. Siksi tutkijat olettavat, että raskasmetallien / välttämättömien metallien dyshomeostaasi voi indusoida oksidatiivisia stressivasteita, aktivoida kahta keskeistä keuhkojen verisuonisäätelijää (endoteliini 1:n ja hypoksian indusoivan tekijän (HIF) reittejä) ja puolestaan ​​myötävaikuttaa PAH:n patogeneesiin ja RV-häiriöihin. Oksidatiivinen stressi, endoteliini 1 ja HIF-reittimarkkerit veressä mitataan ELISA-pakkauksilla sekä PAH- että kontrolliryhmissä. Tutkijat suorittavat kattavan korrelaatioanalyysin metallitasojen, oksidatiivisten stressimerkkien, endoteliini 1:n ja HIF-reittimarkkerien sekä kvantitatiivisten kliinisten biomarkkerien, kuten hemodynaamisten, laboratorio- ja toiminnallisten tietojen välillä PAH-potilailla. Lisäksi tutkijat suorittavat korrelaatioanalyysin veren oksidatiivisen stressin, endoteliini 1:n ja HIF-reittimarkkerien ja potilaiden ravinnosta antioksidanttisten vihannesten saannin välillä.