У пациентов с тяжелыми травмами, у которых наблюдается обильное кровотечение и которые получают много переливаний, более старая кровь была связана с дисфункцией кровотока, увеличением травм и воспалений в критических конечных органах и инфекцией легких.В совместном исследовании с использованием мышиной модели исследователи из Университета Алабамы в Бирмингеме из отделений анестезиологии и периоперационной медицины, биостатистики, неотложной медицины, патологии и хирургии обнаружили механистические связи между переливаниями старых сохраненных эритроцитов и последующей бактериальной пневмонией.Это может выявить новые подходы к повышению безопасности переливаний сохраненных эритроцитов.
Ключевым игроком является свободный гем, продукт распада разложившихся эритроцитов. Гем является частью связывающего кислород пигмента гемоглобина, который придает клеткам крови красный цвет и переносит кислород через тело из легких.
Находясь в эритроците, гем относительно безопасен; но, оказавшись за пределами эритроцитов, свободный гем токсичен и может вызвать повреждение тканей. Во время хранения и при переливании хранящиеся эритроциты раскрываются, высвобождая свободный гем.Неблагоприятная роль гема предполагает, что поиск способов ограничения воздействия гема или предотвращения токсичности гема может повысить безопасность переливаний сохраненных эритроцитов, говорят исследователи UAB Ракеш Патель, доктор философии, и Жан-Франсуа Питте, доктор медицинских наук.
Патель — профессор патологии и директор Центра свободной радикальной биологии, а Питте — профессор анестезиологии и периоперационной медицины в Медицинской школе UAB.В исследовании, проведенном Пателем и Питтетом и опубликованном в журнале PLOS Medicine, мышей реанимировали после травмы и кровотечения с использованием свежей крови или крови двухнедельной давности. Двумя днями позже им было введено в легкие бактерии Pseudomonas aeruginosa. Двухнедельное хранение мышиной крови соответствует хранению эритроцитов человека в течение 42 дней.
По сравнению со свежей кровью, реанимация сохраненной кровью значительно увеличила бактериальное повреждение легких, о чем свидетельствует более высокая смертность, а также увеличение накопления жидкости и количества бактерий в легких.Была показана двояко связь между свободным гемом и восприимчивостью и серьезностью инфекции. Во-первых, смертность, вызванная Pseudomonas aeruginosa, была полностью предотвращена путем добавления гемопексина, поглощающего белок у людей, который удаляет свободный гем из крови.Во-вторых, добавление ингибитора рецептора клеточной поверхности, называемого толл-подобным рецептором 4, или генетическое удаление этого рецептора у мышей также предотвращало вызванную бактериями смертность.
Свободный гем, который, как известно, вызывает воспалительное повреждение основных органов при таких заболеваниях, как серповидноклеточная анемия или сепсис, частично активирует толл-подобный рецептор 4.Исследователи также обнаружили, что переливание сохраненной крови вызывает высвобождение медиатора воспаления HMGB1, части иммунного ответа организма.В экспериментах на тканевых культурах Патель, Питтет и его коллеги обнаружили, что добавление свободного гема увеличивает проницаемость в листе эндотелиальных клеток, а свободный гем ингибирует прием макрофагов Pseudomonas aeruginosa.
Макрофаги — это иммунные клетки, которые удаляют инфекцию, поглощая и уничтожая бактерии.Наконец, в ходе 16-месячного исследования исследователи обнаружили, что пациенты с травмами и кровотечениями, получившие большое количество перелитой крови, также получали количество свободного гема, достаточное для превышения нормального количества гемопексина, обнаруженного в крови человека.«Мы осознаем, что остается много проблем и вопросов, и рассматриваем наши данные как гипотезы», — заявили Патель, Питте и его коллеги. «Клинически наши результаты подчеркивают необходимость установить, коррелирует ли срок хранения переливаемых эритроцитов с повышением уровня свободного гема после переливания, и будет ли низкое соотношение гемопексина к свободному гему выявлять пациентов с повышенным риском неблагоприятных исходов после массивных переливаний. . "