Kudosvaurioiden korjausmekanismit ja taustalla olevat metaboliset häiriöt sepsiksessä
Väitöstilaisuuden tiedot
Väitöstilaisuuden päivämäärä ja aika
Väitöstilaisuuden paikka
Oulun yliopistollinen sairaala, luentosali 1. Etäyhteys: https://oulu.zoom.us/j/64960512595?pwd=YWg3dDJvQUl1allaZUMvVHg3M0dyUT09
Väitöksen aihe
Kudosvaurioiden korjausmekanismit ja taustalla olevat metaboliset häiriöt sepsiksessä
Väittelijä
Lääketieteen lisensiaatti Henna Jaurila
Tiedekunta ja yksikkö
Oulun yliopiston tutkijakoulu, Lääketieteellinen tiedekunta, Kirurgian, anestesiologian ja tehohoidon tutkimusryhmä sekä Syövän ja translationaalisen tutkimuksen yksikkö
Oppiaine
Kirurgia
Vastaväittäjä
Dosentti Pirkka Vikatmaa, Helsingin yliopistollinen sairaala
Kustos
Professori Tero Ala-Kokko, Oulun yliopistollinen sairaala
Väitöstutkimus tuo uutta tietoa sepsispotilaan heikentyneen haavan paranemisen taustalla vaikuttavista tekijöistä
LL Henna Jaurila havaitsi väitöstutkimuksessaan muutoksia sepsispotilaan aineenvaihdunnassa, solujen välisessä viestinnässä sekä kasvutekijöiden ja solunulkoisen väliaineen vuorovaikutuksessa.
Elimistön epätarkoituksenmukainen vaste infektioon vaurioittaa sen omia kudoksia sepsiksessä. Iho on elimistön suurin elin ja suoja ulkoisia haittatekijöitä vastaan, ja myös se voi vaurioitua sepsiksessä. Vaurio voi ilmetä esimerkiksi huonontuneena haavan paranemisena tai painehaavaumina.
Sepsikseen liittyviä ihon toiminnan häiriintymisen mekanismeja tunnetaan huonosti. Väitöstutkimuksen tarkoituksena oli selvittää ihohaavan paranemista ja siihen liittyviä molekyylitason mekanismeja sepsiksessä. Tutkimusaineistona oli teho-osaston sepsispotilaiden ja terveiden verrokkien verinäytteitä sekä iholta otettuja imurakkulahaavanäytteitä.
Aineenvaihduntatuotteiden määrää veressä tutkittiin ydinmagneettisella resonanssispektroskopialla. Haavan paranemista sepsiksessä tutkittiin mittaamalla ihon keratinosyyttien elinkykyisyyttä, jakaantumista ja liikkumista soluviljelymenetelmin. Lisäksi mitattiin veren kasvutekijäpitoisuuksia. Imurakkulahaavanäytteiden soluväliaineen komponentteja sekä kasvutekijöitä tutkittiin immunohistokemiallisten värjäysten avulla.
Tutkimus osoitti, että veren glukoosin, glysiinin, 3-hydroksibutyraatin, kreatiniinin ja glykoproteiiniasetyylien pitoisuudet olivat sepsispotilailla korkeammat ja sitraatin sekä histidiinin pitoisuudet matalammat terveisiin verrattuna. Keratinosyyttien elinvoimaisuus, liikkuminen ja jakaantuminen keinotekoisessa haavassa olivat alentuneet sepsiksessä terveisiin verrokkeihin verrattuna. Solunulkoiset vesikkelit estivät ja epiteliaalisen kasvutekijän (EGF) tai tuumorinekroositekijä alfan (TNF-α) lisäys kokeellisille haavoille soluviljelmissä paransivat keratinosyyttien liikkumista. Veren TNF-α:n ja verisuonikasvutekijän (VEGF) pitoisuudet olivat sepsiksessä korkeammat, kun taas EGF:n pitoisuus oli matalampi. Paranevan ihohaavan solunulkoisen väliaineen komponenttien tenaskiini-C:n sekä laminiini-332:n määrä oli sepsiksessä vähäisempi ja solun pintareseptori syndekaani-1:n, transformoivan kasvutekijä beetan (TGF-β), VEGF:n ja EGF:n määrä puolestaan korkeampi.
Tutkimuksen tulokset tukevat aiempia kliinisiä havaintoja heikentyneestä haavan paranemisesta sepsiksessä sekä antavat lisätietoa taustalla vaikuttavista mekanismeista, joita ovat hypermetabolia, proteiinikatabolia, ja muutokset solujen välisessä viestinnässä sekä kasvutekijöiden ja solunulkoisen väliaineen vuorovaikutuksessa. ”Kudosparanemista olisi mahdollista tehostaa vaikuttamalla näihin solutason rakenteisiin ja prosesseihin. Tämä edesauttaisi sepsispotilaiden hoitoa ja ennustetta sekä vähentäisi yhteiskunnalle aiheutuvia kustannuksia” väittelijä toteaa.
Elimistön epätarkoituksenmukainen vaste infektioon vaurioittaa sen omia kudoksia sepsiksessä. Iho on elimistön suurin elin ja suoja ulkoisia haittatekijöitä vastaan, ja myös se voi vaurioitua sepsiksessä. Vaurio voi ilmetä esimerkiksi huonontuneena haavan paranemisena tai painehaavaumina.
Sepsikseen liittyviä ihon toiminnan häiriintymisen mekanismeja tunnetaan huonosti. Väitöstutkimuksen tarkoituksena oli selvittää ihohaavan paranemista ja siihen liittyviä molekyylitason mekanismeja sepsiksessä. Tutkimusaineistona oli teho-osaston sepsispotilaiden ja terveiden verrokkien verinäytteitä sekä iholta otettuja imurakkulahaavanäytteitä.
Aineenvaihduntatuotteiden määrää veressä tutkittiin ydinmagneettisella resonanssispektroskopialla. Haavan paranemista sepsiksessä tutkittiin mittaamalla ihon keratinosyyttien elinkykyisyyttä, jakaantumista ja liikkumista soluviljelymenetelmin. Lisäksi mitattiin veren kasvutekijäpitoisuuksia. Imurakkulahaavanäytteiden soluväliaineen komponentteja sekä kasvutekijöitä tutkittiin immunohistokemiallisten värjäysten avulla.
Tutkimus osoitti, että veren glukoosin, glysiinin, 3-hydroksibutyraatin, kreatiniinin ja glykoproteiiniasetyylien pitoisuudet olivat sepsispotilailla korkeammat ja sitraatin sekä histidiinin pitoisuudet matalammat terveisiin verrattuna. Keratinosyyttien elinvoimaisuus, liikkuminen ja jakaantuminen keinotekoisessa haavassa olivat alentuneet sepsiksessä terveisiin verrokkeihin verrattuna. Solunulkoiset vesikkelit estivät ja epiteliaalisen kasvutekijän (EGF) tai tuumorinekroositekijä alfan (TNF-α) lisäys kokeellisille haavoille soluviljelmissä paransivat keratinosyyttien liikkumista. Veren TNF-α:n ja verisuonikasvutekijän (VEGF) pitoisuudet olivat sepsiksessä korkeammat, kun taas EGF:n pitoisuus oli matalampi. Paranevan ihohaavan solunulkoisen väliaineen komponenttien tenaskiini-C:n sekä laminiini-332:n määrä oli sepsiksessä vähäisempi ja solun pintareseptori syndekaani-1:n, transformoivan kasvutekijä beetan (TGF-β), VEGF:n ja EGF:n määrä puolestaan korkeampi.
Tutkimuksen tulokset tukevat aiempia kliinisiä havaintoja heikentyneestä haavan paranemisesta sepsiksessä sekä antavat lisätietoa taustalla vaikuttavista mekanismeista, joita ovat hypermetabolia, proteiinikatabolia, ja muutokset solujen välisessä viestinnässä sekä kasvutekijöiden ja solunulkoisen väliaineen vuorovaikutuksessa. ”Kudosparanemista olisi mahdollista tehostaa vaikuttamalla näihin solutason rakenteisiin ja prosesseihin. Tämä edesauttaisi sepsispotilaiden hoitoa ja ennustetta sekä vähentäisi yhteiskunnalle aiheutuvia kustannuksia” väittelijä toteaa.
Viimeksi päivitetty: 23.1.2024