鎌状赤血球症の特徴と運動、高温環境の影響 (TDex)

序章

鎌状赤血球症は、被験者の赤血球中のヘモグロビンSまたは鎌状ヘモグロビンと呼ばれる異常なヘモグロビンを特徴とする遺伝性疾患です。 ホモ接合型 (ヘモグロビン SS) は鎌状赤血球貧血を引き起こし、鎌状赤血球症の最も深刻な種類です。 ヘモグロビンSC病とヘモグロビンSβサラセミアは、鎌状赤血球症の他の2つの一般的な形態です。 鎌状赤血球形質キャリアは、一方の親からヘモグロビン S を継承し、もう一方の親から正常なヘモグロビン A (ヘテロ接合性 AS) を継承した人です。 これらの人々は一般的に健康です。 しかし、特に血液レオロジー障害や微小循環障害、横紋筋融解症などの高地での作業や滞在中に、深刻な合併症の症例がますます報告されています. 33°Cの温度で45分間歩いた後、正常な個人と比較して、鎌状赤血球形質（AS）キャリアで赤血球病の割合の増加が観察されました. AS の個人は、正常な AA の個人と比較して、安静時、終了時、および最大運動の 24 時間後に赤血球変形能の障害も示し、これらの一見健康な被験者の赤血球の脆弱性を示しています。 血液粘度とともに赤血球の剛性も AA 群と比較して AS 群で増加し、その結果、血管事故のリスクが増加しました。 スポーツ選手や軍人では、鎌状赤血球症に関連する運動の崩壊と突然死が観察されています。 運動中の AS 患者の突然死の事例が多くの著者によって報告されていますが、正確な原因はまだよくわかっていません。

熱帯気候での運動に関連する制約として、脱水、皮膚領域への血液量の迂回によるパワーと体積の減少が観察されました。 また、炭水化物代謝の障害も報告されています。

この作業の目的は次のとおりです。

• 鎌状赤血球症の活動的な若年成人の暑い環境での運動に対する微小血管の反応を特徴付けるために、
• 鎌状赤血球形質キャリアの微小血管応答特異性の根底にある生物学的メカニズムを強調するために、
• 暑い環境での運動によって引き起こされる食後の代謝障害の血管への影響を説明するには、
• 安静時、運動中および運動後の空腹時および食後の糖代謝を理解する。
• 運動後の血管機能を正常化する手段として、中性温熱環境 (22 °C) での回復をテストします。

実験プロトコル

30 人の男性志願者 (15 人の健常者: AA および 15 人の鎌状赤血球形質保持者: AS) 非喫煙、年齢 18 ～ 30 歳、BMI 19 ～ 25kg/m2 でカリブ海に少なくとも 6 か月間居住する研究に登録します。 すべての被験者は、運動中の熱射病の病歴がなく、健康で身体的に活動的です（≧3時間/週）。 彼らは薬を服用しておらず、定期的にアルコールを摂取していません。

参加者は 4 つの実験セッションを受けます。

1. 反応性充血指数、鼓膜温度、心拍数、脳および筋肉の酸素化、脈波速度、心電図 (ECG) などの安静時のパラメーターが測定される、暖かい環境 (33 ° C) での断食での習熟セッション。 その後、運動強度（VO2max）のテストが行​​われ、続いて問診が行われます。

   残りの 3 つのセッションは、エルゴサイクルでの 45 分間の運動で、早朝に断食で実行されます。 エクササイズには 15 分間のウォームアップが含まれ、参加者は 6 秒間、できるだけ速くペダルを踏むよう求められます。 6 秒のテストを 2 回以上繰り返し、毎回回復します。 運動中は、水分補給が管理され（15分ごとに2.5mlの水/kg）、酸素消費量が測定されます。各セッション (T0、T60、T75、T90、T120) の実験の異なる時間に採取された微小血管機能と血液サンプル。 この研究のデザインは、無作為化された順序で提示される 3 つのセッションに分割されたクロスオーバー試験です。

2. 高温環境 (33 °C) での運動と同じ環境での回復。
3. コントロール (熱中立) 環境 (22 ° C) で実行される運動と回復
4. 熱中性環境 (22 °C) で回復しながら、暑い環境 (33 °C) で実行される運動。

各セッションの最後に、標準化された食事が各参加者に提供されます。

この研究は、ヘルシンキ宣言で策定されたガイドラインに従って実施され、すべての手順は、東部-IIIの人の保護委員会によって承認されました。 書面によるインフォームド コンセントは、すべての参加者から取得されます。

生化学的手順

血液サンプルは、血液レオロジー検査（血液の粘性、硬さ、凝集性、赤血球の鎌形など）に使用されます。クレアチンキナーゼ（CK-MM、MB）、ミオグロビン、トロポニンの投与は、横紋筋融解症の程度と心の誠実さ。

血糖値と乳酸血症は、ストリップを使用して決定されます。 コルチゾール、インスリン、アドレナリン、グルカゴン、乳酸脱水素酵素 (LDH) アッセイは、適切なキットを使用して実行されます。

血漿炎症プロファイルは、適切なキットを使用して、ミエロペルオキシダーゼ (MPO)、マロンジアルデヒド (MDA)、高度酸化タンパク質生成物 (AOPP)、ニトロチロシン、およびエンドセリン-1 などのマーカーを測定することによって決定されます。

VCAM-1、ICAM-1、P-セレクチンなどの接着分子は、Diaclone または Eurobio の ELISA キットを使用して測定されます。

赤血球に対する酸化ストレスは、グルタチオン比 GSSH/GSSG、スーパーオキシド ジスムターゼ (SOD)、カタラーゼ、およびグルタチオン ペルオキシダーゼ (GPx) を測定することによって評価されます。

統計分析 データは平均値と標準誤差で表されます。 統計分析は、MAC の SPSS を使用して実行され、p < 0.05 は統計的に有意であると見なされます。

すべてのデータは、反復測定 ANOVA に続いて、スチューデントの対応のある t 検定との事後比較を使用して分析されます。 Kolmogorov-Smirnov、Newman Keuls、および Duncan のテストが適宜適用されます。

期待される成果

• 健康な鎌状赤血球キャリアにおける熱帯気候での運動後の深刻な血管イベントにつながる生理学的病理学的メカニズムのより良い理解。
• 暑い環境での鎌状赤血球症患者に適応した身体活動プログラムと栄養介入を特定するためのトラックの開設。
• AAおよびAS患者における熱帯気候下でのグルコース代謝の障害につながるメカニズムの理解。