eMESH szerkezet. 2022-23 (eMESH)

A szeptikus sokk nagyon elterjedt és kóros az intenzív osztályokon. A halálozási arány 10-30%-ról 70-80%-ra nő a szepszis által kiváltott szívizom diszfunkció (SIMD) előfordulásával. A SIMD a stressz által kiváltott kardiomiopátiákkal kapcsolatos, és biomechanikai összetevőket tartalmaz, amelyek megkülönböztetik a krónikus szívelégtelenségtől (CHF), amelyet hagyományosan koszorúér-betegségnek tulajdonítanak. A dobutamin, egy béta-adrenerg receptor agonista, az inotróp gyógyszer, amelyet akkor ajánlanak, ha a szívindex túl alacsony, gyakran alfa-béta-adrenerg agonisták, például noradrenalin keverékével együtt. Ebben az összefüggésben a dobutamin marginálisan hatékony (1/3 válaszadó), potenciálisan káros hatással van a szívizomsejtek működésére és életképességére, és megnövekedett szükségleteket vált ki a szív energia-anyagcseréjében. Az egészséges szív szinte kizárólag az aerob anyagcserén dolgozik. Míg a glükóz az agy és a vázizmok alapvető tüzelőanyaga, a zsírsavak a lipidoxidáció révén a normál nyugalmi szív (Randle-ciklus) fő szubsztrátjai. Ez a lipidoxidáció a szív ATP-jének legalább 70%-át állítja elő, az egyensúlyt a glükóz adja, a ketontestek és a laktát csak kis mértékben járul hozzá. A mitokondrium egy sejtgyár, amely a test ATP-jének több mint 95%-át termeli. A mitokondriumok a szívizomsejtek össztérfogatának 30-40%-át teszik ki, és oxigént fogyasztanak, hogy naponta hatalmas mennyiségű ATP-t hozzon létre oxidatív foszforilációval, három kötőút révén: citoplazmatikus glikolízis, Krebs-ciklus és a légzési enzimek komplexén belüli mitokondriális elektrontranszport lánc. Bár a szívizom metabolizmusának homeosztázisának és működésének közvetlen szoros kapcsolata normál állapotban nem állapítható meg egyértelműen, a zsírsav és a glükóz mitokondriális oxidációi közötti kompenzációs egyensúly általánosan elfogadott koncepció. Valójában a szív mindenevő, és a fiziológiai eseményeknek megfelelően módosítani tudja a tüzelőanyag-szubsztrát-felhasználást (gyakorlat, gyors). Ez az átprogramozási képesség más körülményekhez vagy kóros állapotokhoz nem garantált, ami az anyagcsere-flexibilitás potenciális elvesztésével jár. A SIMD nagyon elterjedt szeptikus sokkban, és gyakran rosszabb kimenetelre utal, megnövekedett mortalitás mellett. A bal kamrai szisztolés és diasztolés diszfunkciók az akut szepszisek 50%-ában figyelhetők meg a beteg felvételét követő első 48 órában. Az állatkísérleti modellek humán szepszist és SIMD-t szimulálhatnak endotoxin (LPS-modell) vagy széklet hasüregbe történő befecskendezésével (vakbélligációs punkciós modell), valamint gyulladásos citokinek, oxidatív stressz, nitrogén-monoxid és neutrofilek potenciális agresszorokkal. A kamrai-artériás és a gerjesztés-összehúzódás szétválasztása a SIMD-ben megfigyelt kontraktilis elégtelenség ismertetőjele. A Ca2+ kezelés (a szívműködéshez nélkülözhetetlen ionmolekula) aberráns szepszis alatt, és a kulcsfontosságú szabályozók, mint például a szív troponin I, károsodott aktivációjával/foszforilációjával és proteolitikus hasításával jár. Az ebből eredő gyakori citokórszövettani károsodások a következők: szívizom apoptózis gócos izom nekrózissal, ödéma, torlódás, többszörös gyulladásos beszűrődések és mitokondriális szerkezeti sérülések a glikogén és lipidek szívizomon belüli felhalmozódásával. A habok a szív metabolikus leállásának tovagyűrűző hatásai lehetnek, amelyek a mitokondriális diszfunkciót követik. A hagyományos CHF-ben a zsírsavak kaptációjának/oxidációjának csökkenését dokumentálták, amelyet nem mindig ellensúlyozott a fokozott glükózhasználat, hanem néha a ketontestek és laktátok fokozott felhasználása, valamint a szívizom megnövekedett proteolízise. Ez a megfigyelés nem feltétlenül vonatkozik a szepszisre és a SIMD-re, ahol a szívenergia-anyagcsere még mindig rejtély. A szepszis szisztémás anyagcsere-elváltozásai összetettek, glikogenolízis és glükoneogenezis aktiválásával, inzulinrezisztenciával és megnövekedett zsírsavszinttel járó lipolízissel. Ilyen körülmények között és a szívben a zsírsav-oxidáció egy cseppjét nem feltétlenül kompenzálja a fokozott glükózhasználat. Különböző elnevezéseket használtak a SIMD által kiváltott anyagcserezavarok kiderítésére, a legjobb az "anyagcsere-bioenergetikai leállás és elkábítás". Valójában a szepszis metabolikus hurrikánt indukál a véráramban, a létfontosságú szervekben és a mitokondriumokban, ami jelentősen megnöveli a többi energiafelhasználást. Dhainaut és munkatársai 1987-ben mutatták be először, hogy szeptikus sokkos betegeknél megváltozott a szívizomszövetek energiahordozóinak kiválasztása. Mind a zsírsav-, mind a glükózfelhasználás 4-szeresére, illetve 2-szeresére csökkent. Ez a vizsgálat azonban a szuboptimálisan folyadékkal újraélesztett betegekre irányult, akik korai akut hiperdinamikus sokkban voltak (< 6 óra). Kísérleti egérmodellekben, amelyeket LPS-sel vagy vakbélligációs punkcióval és megfelelő folyadék újraélesztéssel fertőztünk meg, a szív mikroperfúziója megváltozik (pl. malperfúzió), és a mitokondriális oxidatív metabolizmus csökkent, a szívizom glükózfelvételének növekedésével. Az apelin rendszer endogén peptidhormonok (az apelinek) családja, amely nem rokon a katekolaminokkal, de erős szív- és érrendszeri tulajdonságokkal rendelkezik. Ez a funkcionális hatás korrelál az apelinek és receptoraik APJ konstitutív expressziójával a szívben és az erekben. Az apelinek szívre gyakorolt ​​hatásait fokozott összehúzó erő (szisztolés funkció) jellemzi, kronotrop nélkül, de luzitróp hatással és dromo-modulációval. Az apelinek másik hatása a metabolikus energiaszubsztrátok szívműködésére.

Az apelinek a glükóz- és zsírsavhasználat elősegítői-befolyásolói a főbb specifikus hordozók, például a GLUT4 és a FAT/CD36 toborzásán keresztül.

Kutatási vizsgálatok: Melyik energiaforrást részesítik előnyben a szív mitokondriumai akut szeptikus sokkban, szívizom diszfunkcióval vagy anélkül, szemben a nem szeptikus szívelégtelenséggel? Az energiahordozó használatának ez a kísérleti eltolódása/mozgása az izomműködési zavarokhoz kapcsolódik, vagy csak a szisztémás környezetre reagál? és ez specifikus a szepszisre, vagy gyakori bármilyen nem specifikus szívizom károsodásra? Ez az eltolódás az apelinergiás rendszer egy bizonyos biofenotípusához kapcsolódik, amely részt vesz a kardiovaszkuláris homeosztázisban? és/vagy a szívsérülési biomarkerek jellegzetes változása? Az akut szeptikus sokk során a szisztémás környezeti metabolómia trendszerűen befolyásolja-e?

Hipotézisek: A myocardialis pozitronemissziós tomográfia (PET) lehetővé teheti a szívek nem invazív energiaellátási szelekciójának megjelenítését és számszerűsítését a szepszishez kapcsolódó vagy nem összefüggő akut sokkos állapotok esetén. Kapcsolatok találhatók a PET-profilok, az akut sokk forrásai (szepszis vs. nem szepszis), a funkcionális adatok (ultrahangos kardiográfia), a szívsérülés-specifikus biomarkerek, az apelinergiás és metabolomikus vérprofilok között.

Célkitűzések: 1) 3 energianyomjelző (palmitát zsírsavak, FDG glükóz és acetát fpr mitokondriális aktivitás) kardiális captation kinetikájának analitikai értékének bemutatása , 3) A betegek vér metabolomikus profiljának értékelése az energiaszubsztrátok oxidációjának kudarcából származó termékek felhalmozódása szempontjából. 4) Mérni és összehasonlítani a szívizom sérülés/remodeling biomarkereket (troponinok, NT-proBNP, galectin-3) és a szisztémás endogént. apelin biofenotípus.

Módszerek: 1) Prospektív kiértékelő vizsgálat 4, 8 fős szeptikus sokkban vagy akut szívelégtelenségben szenvedő betegcsoportban hemodinamikai támogatás mellett: i) SIMD bizonyítékokkal rendelkező csoport (US-kardiográfia az intenzív osztályon az első 48 órában: szisztolés ejekciós frakció < 45 %), ii) szeptikus sokkban szenvedő csoport SIMD bizonyítéka nélkül, iii) nem szeptikus szívelégtelenségben szenvedő csoport (szisztolés ejekciós frakció < 45%, vagy szívelégtelenség csökkent ejekciós frakcióval, iv) nem szeptikus (szisztolés) ejekciós frakció < 50%, vagy szívelégtelenség csökkent ejekciós frakcióval.