Testowanie innowacyjnego biomarkera: ekspresja HIF-1α i jego izoform we krwi i tkance skórnej poważnych oparzeń (HIF)

Oparzenia z uszkodzeniami skóry pełnej grubości, które obejmują duże powierzchnie ciała, mogą wywoływać lokalne i ogólnoustrojowe zaburzenia, które są kosztowne pod względem ludzkiego cierpienia, a także obciążają system opieki zdrowotnej. Charakterystyka nowych głównych biomarkerów molekularnych zaangażowanych w ten proces stwarza istotne wyzwania diagnostyczne i terapeutyczne.

Czynnik indukowany niedotlenieniem 1 α (HIF-1 α) jest wszechobecnym heterodimerycznym czynnikiem transkrypcyjnym zawierającym podjednostkę α i β. Wykazano, że w warunkach normoksycznych podjednostka HIF-1α ulega ubikwitynacji i degradacji, podczas gdy w warunkach hipoksji HIF-1α gromadzi się, dimeryzuje z HIF-1β i aktywuje transkrypcję spektrum docelowych genów kodujących wiele angiogennych czynników wzrostu i cytokiny o potencjalnym znaczeniu w gojeniu się ran. Zidentyfikowano siedem izoform HIF-1α pochodzących z alternatywnego składania.

Znaczenie HIF-1α w gojeniu się ran w modelach zwierzęcych zostało zasugerowane w kilku badaniach. Rzeczywiście, udokumentowano zmniejszone poziomy i aktywność HIF-1 w warunkach upośledzonego gojenia się ran. Przegląd literatury wskazuje na wyraźne obniżenie poziomu HIF-1α u myszy w przypadku rany oparzeniowej skóry niż w przypadku rany skórnej wyciętej. Inne badania wykazały, że ekspresja HIF-1α była skorelowana z rozległością i głębokością oparzeń.

Celem pracy jest pogłębienie wiedzy na temat czynników patofizjologicznych związanych z procesem gojenia się ran. Założenia opierają się na wynikach badań przeprowadzonych na myszach, a ta praca ma na celu udokumentowanie tych odkryć na ludziach.

Cel

Głównym celem pracy jest porównanie zmienności ekspresji HIF-1α mierzonej w próbkach krwi i tkanek skóry w trzech grupach:

• Osoby z poważnymi ranami oparzeniowymi obejmującymi ponad 20% całkowitej powierzchni ciała;
• Osoby z ranami oparzeniowymi mniejszymi niż 5% całkowitej powierzchni ciała;
• Osoby z raną skóry po zabiegu chirurgicznym wymagającym resekcji skóry.

Drugorzędnymi celami są porównanie poziomów ekspresji HIF-1α lokalnie w miejscu oparzenia z poziomami obserwowanymi we krwi, ocena ekspresji czynników wzrostu wytwarzanych przez docelowe geny HIF-1α (VEGF i EPO) lub odgrywanie centralnej roli w gojeniu procesu (TGF-β1) oraz do oceny korelacji między ekspresją HIF-1α a kinetyką gojenia się ran u osobnika ocenianą na podstawie oceny czasu całkowitego nabłonkowania miejsc dawczych.

Materiał i metody

Proponujemy utworzenie trzech grup:

• 15 pacjentów z rozległymi oparzeniami III stopnia obejmującymi ponad 20% całkowitej powierzchni ciała;
• 15 pacjentów z mniej rozległymi oparzeniami trzeciego stopnia, obejmującymi mniej niż 5% powierzchni ciała;
• 15 pacjentów z ranami pooperacyjnymi z resekcją skóry. Próbki skóry i tkanek będą pobierane trzykrotnie: w dniu 0, 7 i 14 od pacjentów z poparzeniami (ponad 20% całkowitej powierzchni ciała i mniej niż 5% powierzchni ciała). Próbki tkanki skórnej zostaną pobrane w ramach resekcji skóry od pacjentów z ranami pooperacyjnymi w dniu 0, próbki krwi zostaną pobrane w dniu 0 i 14.