Eksponering for sterkt lys hos kritisk syke pasienter

PER2-transkripsjon og proteinnivåer hos pasienter som gjennomgår hjertekirurgi etter intens lysterapi ved bruk av blodprøver, bukkalbytte og høyre atrial myokard. I tillegg vil vi undersøke korrelasjonen mellom PER2-nivåer og PER2-relatert metabolisme og utføre en hel genom-mikroarray-skjerm fra de innsamlede vev/blodprøvene.

Pasienter vil bli registrert 10 til 1 dager før operasjonen og vil enten motta en intens (sterkt lys) boks eller en placebo/kontrollenhet (dempet/nattlysboks). Pasienten vil begynne å bruke lysboksen 7 dager før operasjonen hver morgen fra 8.30 til 9.00. Pasienten må holde boksen så nær øynene som mulig og ikke gå bort i løpet av behandlingsperioden.

1. Blod/bukale vattpinner vil bli samlet inn på registreringsdagen (10-1 dager før operasjonen) mellom kl. 7 og 10 uten lysbehandling og på operasjonsdagen mellom kl. 07.00 og 10.00 før anestesiinduksjon etter en uke med lys/ placebo terapi.

   En liten del av det høyre atriale myokardiet (som stammer fra hjertekanylering og ellers kasseres) vil bli lagt i flytende nitrogen i operasjonsstuen og lagret for videre analyse.

   I tillegg vil vi ta en blodprøve 72 timer. etter operasjonen og bestemme Troponin I-nivåer.

   Å undersøke denne pasientpopulasjonen vil gi nødvendig bevis om lys også kan være effektivt i en perioperativ setting for å forhindre eller redusere skade på myokard under høyrisiko hjertekirurgi. I tillegg vil det hjelpe oss å forstå om lys kan brukes generelt for å forebygge eller behandle hjerteiskemi.

2. Vi vil bruke lysboksene våre i 30 minutter hos ICU-pasienter den første morgenen etter innleggelse fra 8.30 til 9.00. Før lysterapi/soloppgang og umiddelbart etter lysbehandling tas det blodprøve. Disse prøvene vil bli analysert for melatoninnivåer. Vi har vist at effektiv intens blått intens lysterapi undertrykker melatoninplasmanivåer betydelig hos helsefrivillige, som er det ønskede resultatet av lysterapi. Vi har også vist at lyseksponering via vinduer ikke gir et slikt resultat. Lysbehandling vil fortsette i opptil 10 dager, og blodprøver tas hver morgen før soloppgang og etter lysbehandling. Hos pasienter som er bedøvet og har øynene lukket, vil øynene åpnes manuelt og smøres før lysbehandling settes i gang. Prøvestørrelsen vil være n=40 (10 lysbehandling 5 dager, 10 lysbehandling 10 dager og 10 standard romlysbehandling 5 og 10 dager). Ytterligere avlesninger fra plasmaprøver vil være triglyserid- og ANGPTL4-nivåer, da vi allerede har vist at intenst lys nedregulerer triglyserider betydelig hos friske frivillige. Videre oppdaget vi nylig ANGPTL4 som hovedlysavhengig protein. ANGPTL4 er en nøkkelregulator av triglyserider og endotelfunksjon hos mennesker, og triglyseridnivåer er også en indikasjon på endotelfunksjon. Denne tilnærmingen vil tillate oss å evaluere effektiviteten av vår lysterapitilnærming og vil videre gi innsikt i lysfremkalte endotelmekanismer hos mennesker.

For å studere endotelfunksjonen videre, vil vi bruke Endo_PAT-enheten (Itamar Medical Ltd, Franklin, MA) som har vist seg å pålitelig oppdage endoteldysfunksjon og endringer hos kritisk syke pasienter. Denne enheten har vist seg å fungere til og med når pasienter som er på vasopressorterapi. Denne enheten er ikke-invasiv og fungerer som en SpO2-monitor med innebygd mansjetttrykkmåling.

Til slutt vil vi bruke Actigraphy (Actiwatch, Phillips) for å analysere døgnmønstre og tilhørende endringer etter lysterapi. Vi har allerede kjøpt FDA-godkjente Actigraphy-enheter og vist at intenst lys styrker døgnrytmen hos friske frivillige. Klokker vil være rundt håndleddet så lenge lysterapien varer, og er ikke-invasive.