Уровни угарного газа и тяжесть серповидно-клеточной анемии

Серповидно-клеточная анемия является аутосомно-рецессивным заболеванием и наиболее распространенным генетическим заболеванием, поражающим афроамериканцев. Примерно 0,15% афроамериканцев гомозиготны по серповидно-клеточной анемии, а 8% имеют признаки серповидно-клеточной анемии. Полимеризация гемоглобина S приводит к ригидности эритроцитов, обструкции микрососудов, воспалению и ишемическому повреждению органов-мишеней. Наши опубликованные данные показывают, что до 50% пациентов с серповидно-клеточной анемией имеют сосудистую дисфункцию из-за нарушения биодоступности эндогенного оксида азота, в значительной степени из-за удаления оксида азота бесклеточным гемоглобином. В предыдущих исследованиях мы продемонстрировали, что стабильный уровень ЛДГ в сыворотке тесно связан с 1) другими маркерами внутрисосудистого гемолиза, включая уровни внеплазматического гемоглобина и аргиназы, 2) уровнями растворимых эндотелиальных молекул адгезии и 3) нарушением сосудорасширяющего ответа на донор NO. Кроме того, значительное устойчивое повышение ЛДГ выявило подгруппу пациентов в нашей когорте, а также в когорте CSSCD с повышенным риском развития легочной гипертензии, кожных изъязвлений на ногах, приапизма и ранней смерти. Предыдущие биохимические исследования продемонстрировали значительное транзиторное повышение уровней ЛДГ в сыворотке и гемоглобина в плазме во время ЛОС, и этот предполагаемый гипергемолиз был подтвержден исследованиями эритроцитов, меченными 51Cr, которые выявили дальнейшее снижение выживаемости эритроцитов во время ЛОС. Однако уровни ЛДГ в сыворотке не являются специфическим биомаркером гемолиза, и, кроме того, эти наблюдения за выживаемостью эритроцитов не коррелировали с маркерами внутрисосудистого гемолиза на исходном уровне у пациентов с серповидноклеточной анемией, чтобы подтвердить наличие субфенотипов хронического гипергемолиза при серповидноклеточной анемии. болезнь, как постулировалось в нашей предыдущей работе.

Текущие золотые стандарты случайной и когортной маркировки эритроцитов, используемые для количественной оценки выживаемости эритроцитов, страдают многими техническими недостатками, которые делают их непрактичными для рутинного клинического использования. Скорость производства выдыхаемого CO ранее использовалась для оценки выживаемости эритроцитов, исходя из принципа, согласно которому практически весь CO, образующийся у людей, возникает в результате расщепления β-метеновой связи гема и полностью выводится через легкие. Поскольку на разрушение эритроцитов приходится примерно 80% оборота гема в организме, эндогенное производство СО2 можно использовать в качестве количественного показателя продолжительности жизни эритроцитов. Furne et al. ранее сообщали о разработке простого, быстрого и неинвазивного метода определения продолжительности жизни эритроцитов, основанного на измерении концентрации СО в выдыхаемых альвеолах сразу после пробуждения с поправкой на атмосферный СО, определяемой с помощью устройства, имитирующего равновесие тела. с CO с результатами, сравнимыми со стандартными методами мечения. Мы предполагаем, что эта методология может также обеспечить количественный, простой и неинвазивный тест для изучения продолжительности жизни эритроцитов и, следовательно, скорости гемолиза у пациентов с серповидно-клеточной анемией.

Это исследование будет направлено на 1) установление использования концентрации CO в конце альвеол в качестве количественного показателя продолжительности жизни эритроцитов и скорости гемолиза у субъектов с серповидно-клеточной анемией; 2) исследовать связь между продолжительностью жизни эритроцитов, определяемой по концентрации СО в конце альвеол, и лабораторными показателями гемолитической тяжести; и 3) исследовать связь между продолжительностью жизни эритроцитов, зависящей от концентрации СО в конце альвеол, и частотой различных клинических последствий серповидно-клеточной анемии.