Публикации

Медиаторы повреждения эндотелия, удаляемые с помощью гемоадсорбции. Биологический анализ


1 Отдел экспериментальной анестезиологии, Университетская больница г. Ульм
2 Центральная лаборатория функциональной пептидомики, Университет г. Ульм
3 Институт фармакологии и токсикологии, Университет г. Ульм
4 Институт молекулярной вирологии, Университетский Медицинский центр г. Ульм
5 Отделение анестезиологии, Университетская больница г. Ульм
6 Отдел экспериментальной анестезиологии, Университетская больница г. Ульм

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ Устройства для гемоадсорбции применяются в терапии септического шока для адсорбции воспалительных цитокинов, а также пока не полностью определенного спектра повреждение- и патоген-ассоциированных молекулярных паттернов. В идеале гемоадсорбция приводит к мгновенному восстановлению микрососудистых эндотелиальных клеток (mEC), а также скорейшему сокращению потребности в катехоламинах и выходу пациента из септического шока.

В данной работе мы тестировали единственный адсорбер, состоящий из частиц диаметром 450 мкм с высокой аффинностью к гидрофобным субстанциям [CytoSorb]. Целью настоящего исследования являлась экспериментальная проверка концепции о том, что специфичные медиаторы повреждения эндотелия адсорбируются и остаются в колонке, после чего могут быть извлечены из нее. Благодаря исключительным возможностям в части клинических опытов, мы анализировали белковые фракции, извлеченные из CytoSorb, с помощью нового эндотелиального биологического теста. Производилась продленная видеорегистрация и оценка пролиферации mEC, гибели клеток, а также сравнение с данными по апоптозу и содержанию аденозинтрифосфата (ATF). Из 39 фракций, извлеченных из адсорбера, мы выявили 3 фракции, которые выступали i) ингибиторами пролиферации mEC, ii) количественно повышали гибель клеток и iii) индуцировали апоптоз mEC. При добавлении этих трех фракций к mEC, содержание ATF в этих микрососудистых эндотелиальных клетках снижалось. Выявленные нами фракции содержали белки молекулярным весом примерно 15 кДа, большое количество нуклеиновой кислоты, которая была, по меньше мере, частично окислена. Эффективность предотвращения повреждения эндотелиальных клеток с помощью гемоадсорбции возможно оценить с помощью нового биологического анализа и долговременной видеорегистрации. Выделение белковых фракций из адсорбера представляется целесообразным для изучения и определения лигандов повреждения эндотелия на молекулярном уровне. Полученные нами результаты предполагают, что на течение септического шока оказывает значительное негативное влияние циркуляция нуклеиновых кислот, связанных с белком и составляющих основные повреждение-ассоциированные молекулярные паттерны (DAMP), усугубляющие воспалительную реакцию. Таким образом, адсорбируя содержащие нуклеиновые кислоты агрегаты, CytoSorb может ограничить повреждение эндотелия и тем самым способствовать сохранению его барьерных функций.

 

Микрососудистые эндотелиальные клетки (mEC) формируют внутренний слой кровеносных сосудов и капилляров. Они выполняют защитную и барьерную функции, а также взаимодействуют с факторами крови и являются связующим звеном в заживлении ран и развитии воспалительного ответа. В случаях, когда иммунная система предпринимает попытки борьбы с распространением патогенов, например, при сепсисе, барьерная функция эндотелия нарушается.

Аденозинтрифосфат (ATF) – основной переносчик энергии в клетке, универсальный источник энергии для всех биологических процессов, улучшает метаболизм и энергообеспечение тканей.

 

Ключевые слова: цитосорб, cytosorb, эндотелий, гемосорбция, кардиохирургия

Публикации по теме: