Poziomy tlenku węgla i nasilenie niedokrwistości sierpowatokrwinkowej

Anemia sierpowatokrwinkowa jest chorobą autosomalną recesywną i najczęstszą chorobą genetyczną dotykającą Afroamerykanów. Około 0,15% Afroamerykanów jest homozygotami pod względem niedokrwistości sierpowatokrwinkowej, a 8% ma cechę sierpowatokrwinkową. Polimeryzacja hemoglobiny S prowadzi do sztywności krwinek czerwonych, niedrożności mikrokrążenia, zapalenia i uszkodzenia niedokrwiennego narządów końcowych. Nasze opublikowane dane wskazują, że do 50% pacjentów z niedokrwistością sierpowatą ma dysfunkcję naczyniową z powodu upośledzonej biodostępności endogennego tlenku azotu, w dużej mierze z powodu wychwytywania tlenku azotu przez hemoglobinę bezkomórkową. We wcześniejszych badaniach wykazaliśmy, że stan stacjonarny LDH w surowicy jest silnie związany z 1) innymi markerami hemolizy wewnątrznaczyniowej, w tym poziomami hemoglobiny wolnej od plazmocytów i poziomami arginazy, 2) poziomami rozpuszczalnych cząsteczek adhezyjnych śródbłonka oraz 3) upośledzoną odpowiedzią rozszerzającą naczynia krwionośne na dawca NIE. Co więcej, znaczący wzrost LDH w stanie stacjonarnym zidentyfikował podgrupę pacjentów w naszej kohorcie, jak również kohortę CSSCD o zwiększonym ryzyku rozwoju nadciśnienia płucnego, owrzodzenia skóry nóg, priapizmu i przedwczesnej śmierci. Poprzednie badania biochemiczne wykazały znaczny przejściowy wzrost poziomu LDH w surowicy i hemoglobiny w osoczu podczas VOC, a ta przypuszczalna hiperhemoliza została potwierdzona przez badania RBC znakowane 51Cr, które ujawniły dalsze spadki przeżywalności RBC podczas VOC. Jednak poziomy LDH w surowicy nie są specyficznym biomarkerem hemolizy, a ponadto te obserwacje dotyczące przeżycia RBC nie zostały skorelowane z markerami hemolizy wewnątrznaczyniowej na początku badania u pacjentów z niedokrwistością sierpowatokrwinkową w celu potwierdzenia obecności podfenotypów przewlekłej hiperhemolizy w anemii sierpowatokrwinkowej choroba, jak postulowano w naszej poprzedniej pracy.

Obecne złote standardy losowego i kohortowego znakowania erytrocytów stosowane do ilościowego określania przeżywalności erytrocytów mają wiele wad technicznych, które czynią je niepraktycznymi w rutynowym zastosowaniu klinicznym. Szybkość wytwarzania wydychanego CO była wcześniej stosowana do oceny przeżycia RBC, w oparciu o zasadę, że praktycznie cały CO wytwarzany u ludzi wynika z rozszczepienia wiązania a-metenowego hemu i jest całkowicie wydalany przez płuca. Ponieważ zniszczenie erytrocytów odpowiada za około 80% obrotu hemu w organizmie, endogenna produkcja CO może być wykorzystana jako ilościowy wskaźnik długości życia erytrocytów. Furne i wsp. wcześniej informowali o opracowaniu prostej, szybkiej i nieinwazyjnej metody określania długości życia krwinek czerwonych w oparciu o pomiar stężenia CO w wydychanym pęcherzyku płucnym natychmiast po przebudzeniu, skorygowanego o CO atmosferyczne, co określono za pomocą urządzenia symulującego równowagę ciała z CO z wynikami porównywalnymi do standardowych technik znakowania. Proponujemy, aby ta metodologia mogła również zapewnić ilościowy, prosty i nieinwazyjny test do badania długości życia RBC, a tym samym szybkości hemolizy u pacjentów z niedokrwistością sierpowatokrwinkową.

Ta próba będzie miała na celu 1) ustalenie zastosowania stężenia CO w pęcherzykach płucnych jako ilościowej miary długości życia czerwonych krwinek i szybkości hemolizy u pacjentów z niedokrwistością sierpowatokrwinkową; 2) zbadać związek między długością życia RBC na podstawie stężenia CO w pęcherzykach płucnych a laboratoryjnymi pomiarami nasilenia hemolizy; i 3) zbadać związek między długością życia RBC w końcowym pęcherzyku płucnym CO2 a częstością występowania różnych następstw klinicznych niedokrwistości sierpowatokrwinkowej.