Ischemisk förkonditionering

Ischemisk förkonditionering
Ischemisk förkonditionering
MeSH
	[ redigera på Wikidata ]

Ischemisk förkonditionering (IPC) är en experimentell teknik för att producera motstånd mot förlust av blodtillförsel , och därmed syre , till vävnader av många typer. I hjärtat är IPC en inneboende process där upprepade korta episoder av ischemi skyddar myokardiet mot en efterföljande ischemisk förolämpning. Det identifierades först 1986 av Murry et al. Denna grupp exponerade sövda hundar med öppen bröstkorg för fyra perioder av 5-minuters kransartärocklusioner följt av en 5-minuters period av reperfusion innan början av en 40-minuters ihållande ocklusion av kransartären. Kontrolldjuren hade ingen sådan period av "ischemisk förkonditionering" och hade mycket större infarktstorlekar jämfört med hundarna som gjorde det. De exakta molekylära vägarna bakom detta fenomen har ännu inte helt förståtts.

Bakgrund

Ischemisk förkonditionering av hjärtat (B) ger funktionell återhämtning av hjärtats kontraktila aktivitet vid reperfusion

Om blodtillförseln till ett organ eller en vävnad är försämrad under en kort tid (vanligtvis mindre än fem minuter) sedan återställs så att blodflödet återupptas och processen upprepas två eller flera gånger, kommer cellerna nedströms vävnaden eller organet att robust skyddad från en slutlig ischemisk förolämpning när blodtillförseln är avstängd helt och permanent. ^{[ citat behövs ]}

Den skyddande effekten som IPC ger har två skyddsfönster. Den första varar mellan 4–6 timmar och har fått namnet klassisk eller tidig förkonditionering. Det andra fönstret börjar vid 24 timmar och varar upp till 72 timmar efter ischemi- och reperfusionsstimulansen .

I en experimentell miljö om den vänstra främre nedåtgående kransartären hos djuret ligeras, infarkteras nedströms hjärtcellmassan och kommer att skadas och sedan dö. Om å andra sidan vävnaden utsätts för IPC kommer den nedströms cellulära massan att bära endast minimal till blygsam skada. IPC skyddar vävnaden genom att initiera en kaskad av biokemiska händelser som möjliggör en uppreglering av vävnadens energi. Platsen för detta fenomen är den intracellulära organellen, mitokondrien . ^{[ citat behövs ]}

Undersökningar av olika exogena cirkulerande ligander såsom deltaaktiva opiater och opioider simulerar fenomenet IPC och skyddar sålunda nedströms vävnaderna utan IPC intermittent ligeringsprocedur.

Metoder för att antingen efterlikna eller framkalla IPC har försökts i klinisk praxis inom området för kranskärlssjukdom i ett försök att begränsa den skada som orsakas hjärtat via ischemi och reperfusionsskada. Sådan skada skulle uppstå när en patient har en akut hjärtinfarkt följt av reperfusion av antingen perkutan koronar intervention eller trombolys .

Tidig förkonditionering

Tidig förkonditionering tros stimuleras av lokal verkan av adenosin , opiater och bradykinin , som alla frisätts endogent av ischemiska celler. Närvaron av varje ämne krävs inte men skyddet är mer potent om så är fallet. De aktiverar G-proteinkopplade vägar, som bär en skyddande signal till en sluteffektor. Det har funnits många förslag på vad detta kan vara, inklusive den sarkolemmala ATP-känsliga kaliumkanalen , den mitokondriella ATP-känsliga kaliumkanalen, den mitokondriella permeabilitetsövergångsporen , generering av reaktiva syrearter , kloridkanaler , den inåtriktade kaliumjonkanalen , och Connexon 43 relaterade kanaler. ^{[ citat behövs ]}

Nedskrivning av förkonditionering

Det har också visats att den skyddande effekten av IPC undertrycks av patologiska tillstånd som hyperkolesterolemi , hyperglykemi , hypertoni , hjärthypertrofi och hyperhomocysteinemi . ^{[ citat behövs ]}

Ansökan

Den enda gruppen människor som är kroniskt exponerade för en opioid med deltaaktivitet är metadon -underhållna patienter som behandlas för kronisk smärta eller opioidberoende . Dessa patienter har en koronarriskprofil som är större än den allmänna befolkningen:

90% röker. I den allmänna befolkningen i USA röker ~25%.
Hjärtfriskt liv, dvs. uppmärksamhet på lipidkontroll är mindre frekvent än i den allmänna befolkningen
~25 % av patienterna i metadonunderhållsprogram använder kokain, som är mycket ischemogent, en eller flera gånger om året. Mindre än 1% av USA:s allmänna befolkning rapporteras göra det.

Preliminära och ännu opublicerade undersökningar av den metadonbehandlade populationen pekar på en hög grad av skydd mot myokardiska ischemiska händelser. Den ena publicerade studien, ^{obduktionsserie visade betydligt mindre bevis för koronar} från Office of Chief Medical Examiner of the City of New York ocklusiv sjukdom. Simulering av IPC med metadon kunde inte utvärderas i denna obduktionsundersökning .

Fjärrstyrd för- och efterkonditionering

Istället för att blockera en kransartär har liknande resultat setts genom att blockera armartären med hjälp av en blodtrycksmanschett före operationen. Viss forskning tyder också på att ischemisk konditionering också är fördelaktig efter en stroke, kronisk cerebral hypoperfusion eller hjärtinfarkt.

Se även

Citationsbibliografi

_

Gross GJ (2003). "Opioiders roll i akut och fördröjd förkonditionering". J. Mol. Cell. Cardiol . 35 (7): 709–18. doi : 10.1016/S0022-2828(03)00135-4 . PMID 12818560 .
Marmor M, Penn A, Widmer K, Levin RI, Maslansky R (2004). "Kranskärlssjukdom och opioidanvändning". Am. J. Cardiol . 93 (10): 1295–7. doi : 10.1016/j.amjcard.2004.01.072 . PMID 15135709 .