Ciężka posocznica - kiedy wolny hem puszcza się samopas
Badania nad mechanizmami biorącymi udział w ciężkiej posocznicy doprowadziły do wniosku, że wolny hem - składnik hemoglobiny, który zawiera żelazo i inne atomy - odgrywa kluczową rolę w rozwoju choroby. Prace ujawniły również potencjał terapeutyczny naturalnie występującej molekuły odnajdującej ów hem. Odkrycia zostały opublikowane dnia 29 września 2010 r. w czasopiśmie Science Translational Medicine. Prace finansowane przez amerykańskie, brazylijskie i portugalskie organizacje zostały również częściowo dofinansowane z projektu Xenome (Przebudowa genomu świni na rzecz ksenotransplantacji u naczelnych: krok w kierunku zastosowań klinicznych) oraz z projektu Gasmalaria (Przenik między tlenkiem azotu a tlenkiem węgla w tłumieniu patogenezy malarii mózgowej). Projekty uzyskały wsparcie ze środków europejskich odpowiednio z Szóstego i Siódmego Programu Ramowego. Ciężka posocznica jest zwykle powodowana przez niekontrolowane reakcje fizjologiczne na infekcję, a nie przez czynnik zakaźny jako taki, i wiąże się z nagłym spadkiem ciśnienia krwi oraz postępującą niewydolnością organów. Niezwykle trudno ją leczyć i stanowi jedną z najczęstszych przyczyn zgonu na oddziałach intensywnej opieki medycznej. Naukowcy z Instituto Gulbenkian de Ciencia w Portugalii odkryli, że wolny hem pogarsza szkody wyrządzone przez nadmierną reakcję układu immunologicznego na czynnik zakaźny. Hem jest oswobadzany, kiedy hemoglobina jest uwalniana z erytrocytów, które normalnie otaczają ją, w procesie zwanym hemolizą. Ten proces, wywoływany wraz z rozwojem posocznicy, przerywa wiązanie między hemoglobiną a czterema powiązanymi molekułami, tak zwanymi grupami hemowymi. Uwolnione w ten sposób grupy hemowe stają się toksyczne, powodując śmierć komórkową i niewydolność organów. Jednakże organizm wytwarza również hemopeksynę - białko sekwestrujące hem. Naukowców pracujących pod kierunkiem dr Miguela Soaresa zaintrygowało powiązanie między poziomem tej molekuły a rozwojem posocznicy. "Odkryliśmy, że kiedy następuje akumulacja hemu we krwi to poziom hemopeksyny [...] spada, co sugerowałoby sposób na kontrolowanie szkodliwego oddziaływania wolnego hemu" - mówi dr Rasmus Larsen, naczelny autor raportu. "Rozpoczęliśmy bardzo owocną współpracę z Ann Smith (Uniwersytet Missouri, USA) [która] pracuje nad hemopeksyną od wielu lat" - dodaje. "Wysłała nam wystarczającą ilość tego białka, którą mogliśmy podać myszom po zapadnięciu przez nie na ciężką posocznicę. Odkryliśmy, że po podaniu białka ogólny stan zdrowia zwierząt wyraźnie się poprawił, a większość z nich przeżyła infekcję w porównaniu do nieleczonych myszy, które padły." Współpraca z dr Fernando Bozza z Fundacao Oswaldo Cruz w Rio de Janeiro, Brazylia, potwierdziła, że podobny mechanizm sprawdza się również w przypadku ludzi. Badania nad pacjentami oddziałów intensywnej opieki medycznej ze wstrząsem septycznym wykazały, że osoby, które przeżyły infekcję miały wyższy poziom hemopeksyny krążącej we krwi niż te, które uległy chorobie. Ten obiecujący trop może ostatecznie zostać włączony do nowych podejść terapeutycznych, jak również znaleźć bezpośrednie zastosowania praktyczne. Jak podkreślają dr Soares i dr Larsen: "Te obserwacje sugerują, że hemopeksyna może być wykorzystywana jako prognostyk umieralności pacjentów zapadających na ciężką posocznicę. Jeżeli poziom jest zbyt niski, to należy spodziewać się poważniejszych skutków choroby i prawdopodobnego zgonu". Wyższa precyzja prognozowania powinna jednak stanowić dopiero początek. "Choć wiele leków skutecznie eliminuje patogeny wywołujące ciężką posocznicę, takie podejście samo w sobie nie wystarczy, aby zapobiegać umieralności" - stwierdza dr Soares. "Podając hemopeksynę, chroniącą organy przed zniszczeniem, otwieramy drogę przed alternatywnym sposobem leczenia posocznicy (obok eliminowania czynnika chorobotwórczego), który może potencjalnie uratować tysiące pacjentów oddziałów intensywnej opieki medycznej na świecie."
Kraje
Brazylia, Portugalia, Stany Zjednoczone