A terápiás plazmacsere hatása a plazmaszintre, valamint az adipokinek és gyulladásos markerek teljes eltávolítására

Absztrakt

Háttér

A jól megalapozott gyulladásos mediátorokon kívül az adipokinek a közelmúltban fontos szerepet játszanak számos immunológiai betegségben. A terápiás plazmacsere (TPE) a patofiziológiai szempontból releváns betegség-mediátorok akut eltávolításának bevett kezelési módja. Ennek a vizsgálatnak az volt a célja, hogy meghatározza az adipokin eltávolítást a TPE terápia során.

Mód

21 kaukázusi beteg (10 nő, 11 férfi) TPE indikációval, albumint használva cserefolyadékként két egymást követő TPE ülést kapott. Vérmintákat vettünk rezisztin, leptin, sICAM-1, sCD40L, MCP-1 és sTNF-R mérésére minden TPE munkamenet előtt és végén. Az összes eltávolított plazmából mintákat gyűjtöttünk minden kezelés végén.

Eredmények

Jelentős csökkenést találtunk a pre- és poszt-TPE plazmakoncentrációkban a sICAM-1 esetében (517 ± 246 vs. 260 ± 159 ng/ml, o

Háttér

Ennek a vizsgálatnak a célja a TPE hatásának vizsgálata volt a gyulladásos markerekre/adipokinekre, számszerűsíteni azok eltávolítását és felmérni a kezelés utáni visszapattanásukat.

Mód

A vizsgálatot a Hannoveri Orvostudományi Egyetem helyi etikai bizottsága jóváhagyta, 533. számú németországi protokoll. A vizsgálatba való beiratkozás előtt minden páciens írásos beleegyezését adta. A vizsgálatot 21 kaukázusi betegnél kezdtük (10 nő és 11 férfi, akiknek átlagéletkora 51,6 ± 13,5 év, a BMI pedig 25,1 ± 5,0 kg/m 2), különféle betegségek, köztük a szilárd szervátültetés utáni humorális kilökődés miatt, TPE indikációval, Guillain-Barré szindróma, monoklonális gammopathia, sclerosis multiplex, gyors progresszív glomerulonephritis, polyneuritis, mikroszkopikus polyangitis és krioglobulinémia. A betegek további jellemzőit és az eljárás részleteit máshol írják le [16].

A vizsgálat során minden beteg két egymást követő TPE-kezelést kapott. A plazmacsere-terápiát vagy a Spectra Optia® (TerumoBCT Inc., USA), vagy az Octo Nova® (DIAMED Medizintechnik GmbH, Németország) aferézis rendszer alkalmazásával hajtották végre. Az antikoagulációt heparinnal vagy citráttal végeztük. Minden TPE kezelés előírt cseretérfogatának dózisa 1,1-szerese volt az egyedi számított teljes plazmatérfogatnak, Nadler-Allen egyenlet felhasználásával.

Minden kezelés során 5% albumin koncentrációjú helyettesítő folyadékot alkalmaztak. Vérminták különböző adipokinek/elhízás markerek mint rezisztin (12,5 kDa), leptin (16 kDa), sICAM-1 (80–110 kDa), oldható CD40 ligand (sCD40L, 39 kDa), monocita kemoattraktáns protein-1 (MCP) mérésére -1, 13 kDa), az oldható tumor nekrózis faktor receptor (sTNF-R, 60 kDa) és a rutin kémia az első és a második TPE munkamenet előtt (pre-TPE) és végén (post-TPE) történt. Az egyes TPE-kezelések végén mintákat gyűjtöttünk a vér visszaöblítése előtt. Ezenkívül a hulladékzsákokból plazma mintákat vettek minden kezelés után. A vérmintákat jégen azonnal lehűtjük, 1500 g-vel centrifugáljuk és 4 ° C-on 10 percig. A plazmamintákat további felhasználásig 1 ml-es alikvotokban -80 ° C-on tároltuk.

A plazma adipokinek és citokinek elemzése

A leptint, rezisztint, oldható CD40 ligandumot (sCD40L), a sICAM-1-et, az oldható tumor nekrózis faktor receptort (sTNF-R) és a monocita kemoattraktáns fehérjét (MCP-1) az eBioscience® FlowCytomix ™ Human Obesity 9plex Kit (Bender) segítségével elemeztük MedSystems GmbH, Ausztria) a gyártó utasításainak betartásával. A standard fehérjehígítást és az emberi plazma mintákat két órán át inkubáltuk gyöngy és konjugátum keverékkel. Vizsgálati pufferrel végzett mosás után Streptavidin-PE oldatot adunk hozzá, és egy órán át inkubáljuk. Ezt követően a mintákat és a standard fehérjehígításokat kétszer mostuk, újraszuszpendáltuk a vizsgálati pufferben, és áramlási citometriával elemeztük LSR Fortessa (BD Biosciences, San Diego, USA) FlowCytomix Pro szoftverrel (Bender MedSystems GmbH, Bécs, Ausztria).

Statisztikai analízis

A statisztikai elemzéshez GraphPad Prism 6-ot (GraphPad Software, Inc., La Jolla, USA) használtunk. Az összes kezelés TPE előtti és utáni szintjét összehasonlítottuk a hallgatói T-teszttel. Ezt az elemzést a teljes vizsgálati populáción, valamint a nőknél és a férfiaknál külön-külön végezték, a szignifikancia szintet a o

Eredmények

Az összes beiratkozott beteg befejezte a két TPE-kezelést. A cserélt plazma térfogat az összes kezelési alkalom során 3570 ± 589 ml volt, ami 1,1 ± 0,1-szerese az egyedi számított plazmatérfogatnak. Az első és a második terápia közötti átlagos időtartam 25 ± 5 óra volt.

sICAM-1

Az összes TPE munkamenet (1. és 2.) kiértékelésével a sICAM-1 plazmaszintje csökkent

50% (517 ± 246 pre-TPE-től 260 ± 159 ng/ml-ig a TPE után, o Az első TPE munkamenet során a sICAM-1 615 ± 261-ről 291 ± 173 ng/ml-re csökkent, o st TPE 418 ± 189 ng/ml-re (o ezek a szintek még mindig alacsonyabbak voltak, mint az első kezelés előttiek (418 ± 189 ng/ml vs. 615 ± 261, o 1. ábra

Az adipokinek és a citokinek szintje a TPE előtti és utáni plazmaszintjei (bal y tengely) összes kezelést összefoglalva. A hulladékzsákban lévő megfelelő vegyületek teljes mennyiségét a jobb y tengely mutatja. Az egyes vizsgált molekulák eltávolítását külön paneleken vizualizáljuk (a: sICAM-1, b: sCD40L, c: sTNF-R, d: MCP-1, e: Resistin, f: Leptin)

Az adipokin és a citokin plazmaszintjének időbeli lefutása. Az első kezelés befejezése (TPE 1 utáni) és a második kezelés kezdete (pre-TPE 2) között eltelt idő 25 ± 5 óra volt. Az egyes vizsgált molekulák plazmaszintjét külön paneleken jelenítik meg (a: sICAM-1, b: sCD40L, c: sTNF-R, d: MCP-1, e: Resistin, f: Leptin)

sCD40L

Sem az oldható CD40 Ligand plazmaszintek nem csökkentek szignifikánsan, összehasonlítva az összes TPE előtti és utáni szintet (4,4 ± 2,3 vs. 3,4 ± 1,7 ng/ml, ns), és nem elemezték az egyedüli TPE hatását (4,8 ± 2,7 vs. 3,6 ± 1,8 ng/ml, ns). Továbbá, az sCD40L-ben sem a két kezelési ülés (a pre-TPE 1 és a pre-TPE 2 között: 4,8 ± 2,7 vs. 3,9 ± 1,7 ng/ml, ns) és a A második kezelés kezdetétől 1-ig (3,6 ± 1,8 vs. 3,9 ± 1,7 ng/ml, ns) kimutatható volt. Az összegyűjtött eltávolított plazmában összesen 1,6 ± 1,8 μg sCD40L-t találtunk. (1b. És 2b. Ábra).

sTNF-R

Jelentős csökkenés mutatkozott az oldható TNF-R-ben, összehasonlítva az összes TPE előtti és a TPE utáni plazmaszintet (8,1 ± 6,4 vs. 5,7 ± 3,9 ng/ml, o első TPE kezelés önmagában (8,3 ± 6,7 vs. 5,6 ± 3,8 ng/ml, n.s.). Szintén nem volt szignifikáns különbség az sTNF-R pre-TPE plazma szintjeiben a két kezelési ülés között (8,3 ± 6,7 vs. 7,8 ± 6,3 ng/ml, ns), és az sTNF-R növekedése sem a második kezelés kezdete (5,6 ± 3,8 vs. 7,8 ± 6,3 ng/ml, ns) (1c. és 2c. ábra).

Nem volt szignifikáns csökkenés az MCP-1-ben, összehasonlítva az összes pre-TPE-t a TPE utáni plazmaszintekkel (1,4 ± 1,7 vs. 1,2 ± 1,3 ng/ml, ns), sem önmagában az első TPE-t (1,5 ± 1,7 vs. 1,3 ± 1,4 ng/ml, ns). Annak ellenére, hogy a TPE nem befolyásolja a plazma szintet, a kicserélt plazmában összesen 2,1 ± 2,9 μg MCP-1 mennyiséget találtunk. (1d. És 2d. Ábra).

Resistin

A rezisztin szignifikánsan csökkent a TPE során, összehasonlítva az összes TPE előtti és utáni szekciót (14,3 ± 6,9 vs. 9,5 ± 4,7 ng/ml, o st a második kezelés kezdetéig (9,4 ± 4,5 vs. 14,5 ± 7,1 ng/ml, o első TPE külön (178,5 ± 159,4 vs. 130,5 ± 135,5 ng/ml, n.s.). Összesen 45,2 ± 49,2 μg leptint találtunk a teljes eltávolított plazmában. Az 1. kezelés befejezése és a 2. TPE kezdete között a leptin plazmaszintje nem emelkedett szignifikánsan (130,5 ± 135,5 vs. 167,1 ± 181,8 ng/ml, n.s.). (1f. És 2f. Ábra).

Nemi hatások

Érdekes módon a nemek hatásának külön elemzésében a női betegek rezisztincsökkenést tártak fel az első TPE-kezelés során (a TPE előtti nők és a TPE utáni 1. nők esetében: 17,1 ± 5,7 vs. 11,8 ± 3,8 ng/ml, o

Vita

Ez a tanulmány először mutatja, hogy a sICAM-1, az sTNF-R és a rezisztin plazmaszintje jelentősen csökken a TPE-kezeléssel, és számszerűsíti ezen anyagok mennyiségét a teljes összegyűjtött eltávolított plazmában. Míg a sICAM-1 hatása 25 ± 5 órán át fennmaradt, az összes többi vizsgált marker ebben az időszakban visszaállt a kiindulási értékre. Ezek az eredmények megtalálhatók egy alcsoport-elemzésben is, értékelve azokat a betegeket, akiknél a BMI> 25 kg/m 2 és a BMI 2 elkülönült. A TPE nemi specifikus hatása van a rezisztin plazmaszintjeire.

Eredményeink értelmezése során több szempontot is figyelembe kell venni. Úgy tűnik, ettől eltérően a hosszan tartó szérumszint-csökkenés különbsége a vizsgált anyagok között annak molekuláris méretbeli különbségének tudható be. Valamennyi vizsgált anyag, amely 12,5 és 89 kDa között van, egyértelműen a TPE molekuláris határértéke alatt van, azaz 1000 kDa. Úgy tűnik, hogy a különböző szérum felezési idő és különböző eloszlási térfogatok valószínűleg szerepet játszanak a különböző hatásokban. a TPE értéke a vizsgált markerekben. Ezt leginkább a leptin jellemzi, amelyet a TPE nem változtat meg jelentősen. Az emberi testben nagyon rövid felezési ideje, 25 perc. [17] A sICAM-1 felezési ideje, amely molekula, amelyet a TPE jelentősen meghosszabbított és meghosszabbított, csak rosszul van meghatározva, mivel nagyon változó és változik az alapbetegséggel. Azonban a humán hámsejtekben indukált sICAM-1 felszabadulásnak akár 24 órára is szüksége van az egyensúlyi koncentráció eléréséhez [18], ezért a sICAM-1 szérumdinamika feltehetően lassabb, mint a leptiné. Az adipokin szérumszintek, a rezisztin kivételével, általában magasabbak voltak betegeinknél, mint az irodalomban leírt egészséges kontrolloknál.

Az oldható TNF-R fontos olyan gyulladásos állapotokban, mint a spondyloarthritis, és kritikus betegekben delíriummal társul [24, 25]. Az sTNF-R szintek magasabbak a betegcsoportunkban az általános populációhoz képest [26]. Jelen tanulmányban az sTNF-R szintek szignifikáns, 30% -os csökkenését figyeltük meg a TPE kezelés során. Ez a megállapítás figyelemre méltó, mivel még a testen kívüli májtámogató rendszerek, mint a MARS ™ (Molecular Adsorbent Recirculating System) vagy a Prometheus ™ sem voltak képesek csökkenteni az sTNF-R szintet [27]. Az sTNF-R szintek azonban nem különböztek a TPE előtti szintekben az 1. és a 2. kezelés között, ami rövid életű hatást sugall a plazmaszintekre, ami nem zárja ki a lehetséges klinikai előnyöket olyan betegségek esetén, mint a spondyloarthritis.

Az adipokin leptint a TPE nem tudta csökkenteni. A leptin szerepe a gyulladásos megbetegedésekben ellentmondásos. Lehet, hogy ez a betegség aktivitásának markere a Behçet-szindrómában, és emelkedett a szisztémás lupus erythematodes betegeknél [28, 29]. Úgy tűnik, hogy a leptin csökken az aktív ANCA-val társult vasculitisben szenvedő betegeknél is [30]. Lehetséges, hogy a leptin számos gyulladásos állapotban fontos szerepet játszik. Vizsgálatunk során azonban nem találtunk szignifikáns csökkenést a leptin plazmaszintében.

A túlzott testzsírtömeg elhízott betegeknél a keringő adipokinszint emelkedéséhez vezet, különösen a leptin, az rezisztin és a TNF-α szintjén [39, 40]. Alcsoportelemzést végeztünk, ahol betegeinket egy BMI 25-ös csoportba osztottuk (4 nő, 7 férfi). Érdekes módon a rezisztin utáni TPE szérumszint szignifikánsan magasabb volt a sovány betegcsoportban, míg a pre TPE szérumszint hasonló tendenciát mutatott (a TPE előtti szérumszint BMI 25 16 ng/ml ± 1,6 vs. 11,9 ± 1,3 ng/ml, o = 0,06, a TPE utáni szérumszint BMI 25: 10,7 ± 1,1 ng/ml vs. 7,9 ± 0,9 ng/ml, o

Következtetés

Összefoglalva, a jelen tanulmány a különféle adipokinek anyag- és időspecifikus eltávolítását mutatja be TPE-vel. A sICAM-1 az egyetlen vizsgált anyag, amely a betegek szérumszintjének elhúzódó csökkenését mutatja TPE-vel. Ezért a sICAM-1 plazmaszintjét óvatosan kell értelmezni a TPE-ben szenvedő betegeknél. Így az autoantitestek és fehérjék eltávolításán kívül a TPE megváltoztatja az adipocita szövetből származó hormonok szintjét. A specifikus adipokintól függően a TPE ezen mellékhatása (nem) előnyös lehet az alapbetegség kezelésében.

Beleegyezés

Valamennyi beteg írásos beleegyezését adta a vizsgálatba való beiratkozás előtt. Az írásbeli hozzájárulás egy példányát megtekintheti a folyóirat sorozatszerkesztője.