A vörösvértest-transzfúziók káros hatásai: Egységes hipotézis (INOBA)

A vörösvértestek (RBC) transzfúziója gyakran hatékony a vérszegény betegek morbiditásának és mortalitásának megelőzésében. Ezzel szemben a közelmúltban végzett tanulmányok azt mutatják, hogy egyes vörösvértest-összetevők működési hibái ("vvt tárolási elváltozások") lehetnek, amelyek transzfúzió esetén morbiditást és mortalitást okoznak. Például a több mint 14 napon át tárolt VVT-vel transzfúzióban részesülő betegek statisztikailag rosszabb kimenetelűek, mint azok, akik "frissebb" vörösvértest-egységeket kaptak. A tárolt vörösvértestek életkora mellett a transzfundált mennyiség is fontos lehet. A TRICC-vizsgálat kimutatta, hogy bizonyos betegek, akiknek transzfúzióját korlátozó trigger korlátozta (vvt-transzfúzió csak akkor, ha hemoglobin [Hb] < 7 g/dl), szignifikánsan jobb eredményeket értek el, mint azok, akiknek transzfúzióját liberálisabb triggerrel ([Hb] < 10 g/ dL Hb). Ezt a megállapítást különösen nehéz megérteni, mivel a hagyományos bölcsesség azt sugallja, hogy az emelkedett [Hb]-nek előnyösnek kell lennie, mert támogatja a megnövekedett O2 szállítást. Recipiens-specifikus tényezők is hozzájárulhatnak ezen nemkívánatos események előfordulásához. Sajnos ezeket az eseményeket nehéz volt kivizsgálni, mert eddig csak a megnövekedett morbiditás és mortalitás "statisztikai előfordulásaiként" léteztek nagy adathalmazokban. Jelenleg nem állnak rendelkezésre klinikai vagy laboratóriumi módszerek ezek kimutatására vagy tanulmányozására egyes betegeknél.

A mikrocirkuláció kis erek folytonosságából áll, beleértve a kis arteriolákat, kapillárisokat és posztkapilláris venulákat. A mikrocirkuláció egy aktívan beállító érrendszer, amely a véráramlást (és az O2 szállítást) a helyi szöveti oxigénigényhez igazítja. Míg az O2 szállítását a helyi követelményekhez igazító fiziológiai mechanizmusok nem teljesen ismertek, az endotéliumból származó nitrogén-monoxid (NO) egyértelműen fontos szerepet játszik. Érdekes módon a közelmúltban végzett munkák feltárták, hogy az O2 és CO2 szállítása mellett a vörösvértestek a helyi NO-koncentrációt is szabályozzák, így meglepően fontos szerepet játszhatnak a mikrocirkuláció véráramlásának szabályozásában is.

Itt a kutatók összegyűjtik a korábban nem összefüggő adatokat, hogy egy egységes hipotézist javasoljanak, amelynek középpontjában az elégtelen NO biológiai hozzáférhetőség (INOBA) áll, hogy megmagyarázzák a vörösvértest-transzfúziót követően egyes betegeknél megfigyelt megnövekedett morbiditást és mortalitást. Ebben a modellben a vörösvértest-egységekhez (tárolási idő; 2,3-DPG-koncentráció) és a transzfúziós recipiensekhez (endotheliális diszfunkció; hematokrit [Hct]) kapcsolódó változók együttesen az NO-szint változásához vezetnek az érrendszerben. Bizonyos körülmények között ezek a változók úgy vannak „igazítva”, hogy az NO koncentrációja jelentősen csökken, ami érszűkülethez, csökkent helyi véráramláshoz és a végszervekbe való elégtelen oxigénszállításhoz vezet. Ilyen körülmények között a morbiditás és a mortalitás valószínűsége megnő. Az INOBA hipotézis magyarázó ereje miatt vonzó, és számos, könnyen tesztelhető előrejelzéshez vezet, amelyeket a következő célok alapján vizsgálunk meg:

1. cél: A vérfeldolgozás és -tárolás (szabványos FDA által jóváhagyott körülmények között) hatásának vizsgálata az emberi vörösvértestek/Hb általi NO-termelésre és az emberi vörösvértestek/Hb általi megkötésére in vitro. Érzékeny biokémiai tesztek (elektronspin-rezonancia [ESR]) és patkány aortagyűrű in vitro bioassay segítségével a kutatók megvizsgálják a vörösvértestek tárolási idejének, a leukoredukciónak és a besugárzásnak az NO szintézisére és/vagy az érintetlen vörösvértestek és szabad Hb általi megkötésére gyakorolt ​​hatását. Az olyan módosításokat, mint a mosás és a fiatalítás, megvizsgálják, mint lehetséges megközelítéseket a NO biológiai hozzáférhetőségében jelentkező rendellenességek kijavítására.

2. cél: Egészséges önkéntesek transzfúziója, és a tárolással összefüggő vörösvértest-változások hatásának vizsgálata a véráramlásra, a szövetek oxigénellátására és a kardiovaszkuláris funkció biomarkereire. A kutatók azt fogják meghatározni, hogy az előállított és tárolt vörösvértestek olyan körülmények között, amelyek megváltoztatják az NO biológiai hozzáférhetőségét in vitro (1. cél), gátolják-e az NO által közvetített értágulást, csökkentik a szöveti perfúziót és csökkentik a szöveti O2 szállítást egészséges transzfúziós recipiensekben in vivo. Ezekkel a speciális kísérleti rendszerekkel a 2,3-DPG kimerülésének, valamint az edzés által kiváltott O2-igénynek a szerepét is megvizsgáljuk.