Скорость катаболизма альбумина, измеренная стабильным изотопом

Это исследование является частью большой исследовательской программы, изучающей клиническое использование инфузий альбумина в хирургии, заболеваниях печени и критических состояниях. Показания все еще обсуждаются после более чем 70 лет использования. Хорошая методология оценки синтеза или деградации может иметь огромное значение в таких ситуациях.

Золотым стандартом для оценки оборота альбумина является использование альбумина, меченного радиоактивным йодом, и взятие образцов крови в течение нескольких недель. Однако этот метод связан со многими трудностями регулирования, а также с возможными методологическими недостатками.

Внутривенная инъекция меченного дейтерием D5-фенилаланина использовалась для мгновенной оценки синтеза альбумина, но в этом исследовании мы будем давать этот изотопный индикатор перорально. Идея состоит в том, что большая доза меченого фенилаланина переполнит все отделы организма и, таким образом, в печени будет включена во вновь синтезированные молекулы альбумина. Через короткий промежуток времени в аминокислотном пуле больше нет индикатора, и исчезновение меченых молекул альбумина можно использовать для измерения скорости исчезновения альбумина, которая равна скорости катаболизма, а в устойчивом состоянии также равна скорости синтеза.

Мы считаем, что с помощью этого нового метода мы можем решить некоторые проблемы, связанные с радиоактивным йодом альбумина: 1) отсутствие радиации, 2) отсутствие риска того, что метка выйдет из молекулы альбумина до катаболизма молекулы альбумина, 3) отсутствие риска того, что период полураспада молекулы альбумина будет нарушен в процессе мечения, 4) возможность измерения оборота других долгоживущих белков.

Количественное измерение обогащения изотопно-меченого фенилаланина проводится с использованием газовой хроматографии-масс-спектрометрии в Каролинском центре стабильных изотопов, где Олав Руякерс является директором лаборатории. Количественное определение общего фенилаланина (предшественника) проводят масс-спектрометрией против внутреннего стандарта.

Молекула альбумина связывается со свободными кислотными радикалами (функция поглотителя) своей сульфгидрильной группой в положении Cys-34 (меркаптоальбумин человека). Во время окислительного стресса сульфгидрильная группа окисляется до сульфиновой кислоты (человеческий немеркаптоальбумин 1, HNA 1). Это обратимый процесс. При продолжающемся окислении образуется необратимая сульфокислота (человеческий немеркаптоальбумин 2, HNA2). Результатом является поврежденная молекула альбумина, которая потеряла свою функцию поглотителя. Окислительный стресс с высоким уровнем HNA2 может играть решающую роль в патогенезе тяжелой печеночной недостаточности.

В литературе нет данных об изменении окисленного альбумина с течением времени. Мы хотим попытаться смоделировать оборот альбумина, посмотрев, как эти фракции и пропорции между ними изменяются с течением времени. Мы также хотим посмотреть, сможем ли мы воспроизвести предыдущие результаты, предполагающие, что количество окисленного альбумина выше у пациентов с циррозом печени [Oettl 2013]. Наконец, мы исследуем связь между окислением альбумина и скоростью катаболизма альбумина.

План статистического анализа, включая определение количества субъектов исследования, включен в прилагаемый план исследования.