Erytropoietin hos spedbarn med hypoksisk iskemisk encefalopati (HIE)

Under HIE genereres frie radikaler i mitokondrier og også som biprodukter i syntesen av prostaglandiner. Disse frie radikalene antenner en sekundær fase med påfølgende skade på hjernen ved å angripe membranfettsyrer. Nitrogenoksid (NO) er involvert i kaskaden av metabolske hendelser som bidrar til HIE. Det medierer delvis den cytotoksiske aktiviteten til makrofager, induserer avslapning av blodkar, og fungerer også som en nevrotransmitter i det sentrale og perifere nervesystemet. Derfor er den terapeutiske verdien av NO-syntaseinhibitorer, blant mange andre midler som brukes for å forbedre forløpet av HIE, for tiden under undersøkelse i forsøksdyr.

Erytropoietin (EPO) er et cytokin som opprinnelig ble identifisert for sin rolle i erytropoiesen og har nylig vist seg å bli produsert i sentralnervesystemet. Relativ insuffisiens av endogent EPO i perioder med iskemisk stress kan utløse neuronal apoptose, mens tilførsel av eksogen EPO har vært vist seg å hemme denne prosessen. De potensielle umiddelbare beskyttende effektene av EPO inkluderer redusert NO-produksjon, aktivering av antioksidantenzymer, reduksjon av glutamattoksisitet, hemming av lipidperoksidasjon og reduksjon av betennelse. Langsiktige beskyttende effekter av EPO inkluderer generering av neuronale anti-apoptotiske mekanismer, stimulering av angiogenese og modulering av neurogenese.

Foreløpige data støtter en beskyttende rolle av eksogent EPO til nevronceller. Tilstedeværelsen av EPO redder in vitro dyrkede nevroner fra NO-indusert død. Den beskytter spesifikt dyrkede nevroner mot N-metyl-D-aspartat (NMDA) reseptormediert glutamattoksisitet. Intercerebroventrikulær injeksjon av EPO ga betydelig beskyttelse av nevronalt vev hos dyr med fokal cerebral iskemi. EPO er i stand til å krysse blod-hjernebarrieren, og konsentrasjonen i cerebrospinalvæsken hos normale rotter øker betydelig innen 30 minutter etter intravenøs administrering. EPO tilbød også nevronal beskyttelse når det ble administrert systemisk til dyr som led av global og fokal cerebral iskemi. Hos voksne pasienter med hjerneslag forbedrer administrering av EPO sykdomsforløpet. Derfor har EPO nylig fått mye oppmerksomhet og spekuleres i å ha en rolle i beskyttelsen av HIE-spedbarn. Til tross for den biologiske plausibiliteten og de oppmuntrende foreløpige dataene fra dyr og voksne mennesker, har det overraskende nok aldri blitt prøvd EPO hos nyfødte med HIE, selv om det allerede har blitt brukt hos nyfødte for andre indikasjoner og er kjent for å være trygt.