مقالة منهجية

توصيف المرض اثناء التحكم الألى بالأوكسجين مع تدرج الأكسجين

DOI:

10.3791/60213

⸱

نوفمبر 5, 2019

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Laboratory of Clinical Chemistry and Hematology, University Medical Center Utrecht, Utrecht University, 2Van Creveldkliniek, University Medical Center Utrecht, Utrecht University, 3Department of Pediatrics, Division of Hematology/Oncology, Baylor College of Medicine

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هنا ، ونحن نقدم الأكسجين التدرج ektacytometry ، وهي طريقه سريعة وقابله للتكرار لقياس خلايا الدم الحمراء الخلايا في عينات من المرضي الذين يعانون من مرض الخلية المنجلية تحت الأوكسجين الخاضعة للرقابة وأعاده الأوكسجين. توفر هذه التقنية طريقه لدراسة مرض خلايا الدم الحمراء ولمراقبه فعاليه علاج امراض الخلايا المنجلية.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

في مرض الخلايا المنجلية (SCD) ، طفرة نقطه واحده في الترميز الجيني لبيتا جلوبين يسبب إنتاج الهيموغلوبين غير طبيعي S (HbS). عندما deoxygenated ، يمكن ان تتبلمر HbS ، وتشكيل قضبان جامده من الهيموغلوبين ، مما ادي إلى مرض خلايا الدم الحمراء (RBCs). وقد خفضت هذه RBCs المسببة للخلايا بشكل كبير ، مما تسبب في انسداد فاسو ، مما يؤدي إلى العديد من المضاعفات السريرية المتعلقة SCD ، بما في ذلك الم والسكتة الدماغية ، وتلف الجهاز. كما يتم تقليل الخلايا ار بي سي بسبب الجفاف ار بي سي ، مما ادي إلى خلايا الدم الحمراء الكثيفة التي من المرجح ان المنجل. وحتى الآن ، لا يوجد فحص مختبري واحد متاح علي نطاق واسع وسريع وقابل للتكرار قادر علي التنبؤ بشده المرض أو الرصد المباشر للآثار العلاجية لعلاجات الهيموغلوبين المبتكرة غير الجنينية. في هذه الدراسة ، ونحن وصف بروتوكول لقياس ار بي سي الخلايا كوظيفة من pO2 التي تسمح لكميه من السلوك المقزز في المرضي scd. يقيس [اكتاكيوتومتري] أكسجين تدرج [ربك] الخلايا, يعبر كالاستطالة فهرسه ([اي]), كداله من [بو]2. وتتعرض RBCs للإجهاد القص ثابته من 30 باسكال خلال جولة واحده من الأوكسجين وأعاده الأوكسجين. يتم إنتاج سته معلمات قراءات. من هذه, نقطه المقززة (PoS), تعرف باسم pO2 الذي الحد الأقصى EI (eiماكس) يظهر انخفاض 5%, والحد الأدنى ei خلال الأوكسجين (eimin) هي الأكثر بالمعلومات, مما يعكس المريض الفرد2 في الذي يبدا المرض والخلايا الحد الأدنى من خلايا الدم الحمراء للمريض ، علي التوالي. ويرتبط نقاط البيع مع تقارب الهيموغلوبين المريض الفردية للأكسجين, بينما EImin يظهر ارتباط قوي مع مستويات الهيموغلوبين الجنينية. نستنتج ان الأكسجين التدرج اكتاكيتومتري هو تقنيه واعده لرصد علاج المرضي الذين يعانون من SCD ، كمؤشر حيوي للعوامل المضادة للمرض في التجارب السريرية والسريرية ، وأداه هامه لدراسة السلوك المقزز من RBCs من الافراد مع SCD وسمات الخلية المنجلية.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

في SCD ، الطفرة نقطه واحده النتائج في إنتاج HbS ، والتي يمكن ان تتبلمر علي الاكسده. يسبب البلمره HbS مرض RBCs ويقلل من الخلايا الكريات الكروية. ان الجمع بين الاصابه بالمرض والتصاق بالبطانة يؤدي إلى مضاعفات SCD مختلفه ، بما في ذلك ألازمات المزمنة (VOC) ، والسكتة الدماغية ، وتلف الأعضاء ، وفقر الدم الانحلالي. حتى في ظروف نورموكسيك ، الخلايا ار بي سي يتعرض للخطر في المرضي الذين يعانون من SCD. كما انخفض الخلايا في تركيزات الأكسجين المنخفضة. اللاعبون الرئيسيون الذين يحددون الخلايا في normoxia هم خلايا كثيفه ، خلايا مصابه بالمرض بشكل لا رجعه فيه ، والخلايا المجففة ، وكلها لها انخفاض نسبه سطح إلى حجم1،2،3.

اكتاكيتومتري هو أسلوب راسخ لقياس الخلايا ار بي سي ، وتستخدم علي نطاق واسع لتشخيص الأنيميا الانحلالية الوراثية ، ولا سيما ميمبرانوباثيس4. ويمكن أيضا ان تستخدم لدراسة هيمورهيولوجي5,6,7,8,9. وقد استخدمت اوسموتيك التدرج ektacytometry ، والتي يتم فيها قياس ار بي سي الخلايا خلال التغيير المستمر في العلاقة العامة ، لدراسة SCD لأكثر من عقد10،11. النسبة المئوية من الهيموغلوبين الجنيني (HbF) هي واحده من اقوي مثبطات البلمره Hbf لأنه لا HbF ولا رباعيه هجين مختلطة (∝ 2βSγ) يمكن ان تدخل المرحلة البوليمر deoxyHbS12. تشير الدراسات الاخيره إلى ان زيادة مستويات HbF في مرضي SCD يؤدي إلى نسبه أفضل من سطح إلى حجم ، التالي تحسين حاله الترطيب التالي الخلايا في المرضي غير المتحولين11.

وقد درست الخلايا ار بي سي في الماضي كمؤشر حيوي لمضاعفات SCD ، ولكن مع نتائج متضاربة. في الدراسات التي أجريت عبر سيكتيونالي وفي حاله مستقره ، تم العثور علي الافراد الذين لديهم مستويات اعلي من الخلايا الكروية لديهم نسبه اعلي من الاصابه بالعظام والمزيد من أزمات الم13،14،15. وعلي النقيض من هذه النتائج ، بالمقارنة مع قيم الدولة الثابتة خلال الحاده المتطايرة ، انخفضت الخلايا الكريات الكروية في الدراسات الطولية داخل نفس الافراد16. قد يكون هذا التباين نتيجة لدراسة الخلايا ار بي سي تحت ظروف مختلفه (اي اثناء الحالة الثابتة مقابل VOC). النسبة المئوية للخلايا المريضة مرتفعه في بداية الخلايا المتطايرة ويتم تدميرها بسرعة مع تقدم ألازمه ، وهو ما قد يفسر الفرق بين بيانات الحالة الثابتة عبر القطاعات والبيانات الطولية التي يتم الحصول عليها اثناء الصمام المتطاير. ومع ذلك ، قد تكون عوامل أخرى ، مثل الانضمام إلى السكان الفرعيين ار بي سي إلى السطح البطانية ، أيضا مهمة في حدوث VOC. في SCD ، فمن أكثر اهميه سريريا لقياس الخلايا اثناء الاكسده ، لان الانسداد فاسو يحدث عاده في الحويصلات الشعرية اللاحقة لنقص الأكسجين وليس في اقل نقص الأكسجين المجهرية شبكه17. بالاضافه إلى ذلك ، قد يغير وجود ISCs قدره ektacytometer لقياس الخلايا في normoxia. ويتسبب تشويه نمط الانكسار من قبل iscs ، والذي ينتج عن عدم المحاذاة اثناء التدفق1،2،3.

وتشمل النهج البديلة لدراسة الفيزيولوجيا المرضية لل VOC قياسات الانضمام إلى الخلايا الخلوية الاصطناعية18، خليه واحده مقاومه الكهربائية الخلوية التدفق الحجمي19، النماذج القائمة علي microfluidic الجمع بين الكمية قياسات الخلية المريضة والمصابة بالسيلان مع خليه واحده ريولوجي20، والليزر المستحث البلمره21. وعلي الرغم من ان هذه التقنيات واعده ، فانها مكلفه وكثيفه العمالة وتتطلب تدريبا مكثفا للمشغلين. الاضافه إلى ذلك ، فان المقايسات التي تستند إلى المورفولوجية تفتقر إلى القدرة علي دراسة السلوك الخلوي ، مثل الخلايا ، كداله لتدرج الأكسجين.

في هذه الدراسة ، ونحن وصف الفحص الوظيفي السريع واستنساخه التي أجريت مع ektacytometer. هذا هو الجيل القادم من قياس ektacytometry الذي يقيس الجوانب النوعية المختلفة للخلايا ار بي سي وأعرب عن EI خلال الأوكسجين (1,300 s) وسريعة الأوكسجين (280 s). هذه الفواصل الزمنيه تسمح لتشكيل البوليمر HbS ، التالي حدوث التغييرات المورفولوجية ومن ثم الانتعاش. يحدث الاكسده عن طريق إدخال غاز النيتروجين ، الذي يقلل ببطء من توتر الأكسجين في عينه الدم في الفجوة بين بوب وكوب من ektacytometer. يتم قياس الخلايا ار بي سي بشكل مستمر في حين يتم قياس التوتر الأوكسجين كل 20 ثانيه عن طريق الصغيرة O2-بقعه الحاضر في جدار الكاس. اثناء الاختبار, تقريبا 80 [بو]2 اقترنت قياسات إلى ال [اي] يقاس [آت ي فور]. ينخفض ضغط الأكسجين إلى اقل من 20 مم زئبق اثناء الاكسده ، ويتم تسهيل أعاده الأوكسجين من خلال الانتشار السلبي للهواء المحيط. يتم وصف الاعداد التجريبي للوحدة النمطية اكتاكيتومتري وتدرج الأكسجين في الشكل 1 والشكل 2. ويستند مبدا ektacytometry علي نثر المستحثة بالاشعه السينية من الضوء من شعاع الليزر. وينتج عن ذلك نمط انكسار اهليلجيه عند تطبيق الضغط القص في نفس الوقت (الشكل 1).

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تمت الموافقة علي جميع الإجراءات من قبل اللجنة الاخلاقيه للمركز الطبي الجامعي اوترخت (UMCU) ووفقا لإعلان هلسنكي. تمت الموافقة علي المرضي المسجلين في مركز امراض الدم في تكساس للأطفال (تشج) من قبل الهجرة المحلية ووفقا لإعلان هلسنكي.

1-اعتبارات عامه

  1. تبدا من خلال اجراء قياس اختبار لتسخين بوب والكاس. تاكد من ان درجه حرارة بوب وكوب هو 37 درجه مئوية. وهذا أمر مهم لاستنساخ الجيدة.
  2. التاكد من ان الحل بوليفينيلبيروليدون (PVP) اللزج يقع ضمن الحدود الصارمة لل الاسموليه (282-286 mosm/kg) ، pH (7.35) واللزوجة (27.5-32.5 MPa) في درجه حرارة الغرفة (22 درجه مئوية).
    ملاحظه: يجب استخدام PVP في درجه حرارة الغرفة. إذا تم تخزينها في درجه حرارة اقل ، تاكد من انها قد استعدت لدرجه حرارة الغرفة قبل اتخاذ اي قياسات.

2. بدء التشغيل من اكتاكيتومتر

  1. التبديل علي الكمبيوتر و ektacytometer من الخلف. بدء تشغيل البرنامج (جدول المواد) علي الكمبيوتر.
  2. تاكد من ان النيتروجين هو متاح لديوكسيجيناتي العينة عن طريق فتح اسطوانه النيتروجين.
  3. خفض بوب في الكاس وتاكد من ان الكاس يمكن ان تتحول بحريه. تنظيف الكاس من الداخل والخارج مع قطعه قماش ناعمه والماء المقطر ، لان الحطام يمكن ان تعيق قياسات EI.
  4. عند تشغيل البرنامج ، تحقق من الرسالة التالية علي الشاشة: "تاكد منفتح صمام الغاز" وانقر فوق OK.
  5. تاكد من ان ektacytometer يبدا عمليه التحقق الذاتي2 pO التي ستظهر علي الشاشة. حدد البدء (enter). إذا فشل ذلك ، أعد تشغيل التحقق الذاتي بالنقر فوق التحقق من الاجهزه | pO2 | التحقق الذاتي.
    ملاحظه: إذا فشل الاختيار الذاتي مره أخرى ، خذ بالاعتبار استبدال O2-الموضعية. يتم استبدال البقعة O2عن طريق دفع بلطف بقعه من داخل الكاس مع الاصبع. يتم وضع بقعه جديده عن طريق دفع بلطف بقعه من الخارج إلى الكاس.
  6. اختر المسح الضوئي ل pO2 من الاختبارات المختلفة المسرودة علي اليسار. اختر الإعدادات علي يمين الشاشة وتاكد من تعيينها وفقا للمعلمات المدرجة في الجدول 1. احتفظ بنفس الإعدادات لكل قياس.
  7. من أجل حفظ هذه الإعدادات ، اضغط OK | حسنا.
    ملاحظه: يتم سرد الإعدادات المفضلة في الجدول 1 ولكن يمكن تعديلها وفقا لتفضيلات المستخدم والأغراض البحثية. علي سبيل المثال ، لدراسة السلوك مقزز أكثر علي نطاق واسع ، ويمكن تغيير سرعه الأوكسجين ومدتها.

3-جمع العينات واعدادها

ملاحظه: بالنسبة للتحقق من صحة هذه التقنية ، فان الدم المعالج بحمض ايثيل الصوديوم (أدتا) من 38 مريض SCD و 5 ضوابط صحية مدرجه في مركز الجامعة الطبي في اوترخت أو مركز تكساس لامراض الدم للأطفال ، في دراسات سريريه مختلفه ( واستخدمت الهوية الهولندية للسجل الابتدائي [NTR] ، و NTR 6779 و NTR 6462) ، فضلا عن عينات الدم المتبقية المجهولة الهوية من المرضي الذين زاروا عيادة العيادات الخارجية أو المستشفيات.

  1. جمع عينات الدم بواسطة بزل (الحد الأدنى من 300 μl/عينه) في أنبوب يحتوي علي أدتا. تاكد من تخزين الدم لمده لا تقل عن 30 دقيقه في 4 درجه مئوية ، ولكن لم يعد من 24 ساعة.
    ملاحظه: الفوسفات سيترات السكر اللحمية (CPDA) أو الهيبارين يمكن أيضا ان تستخدم ، ولكن تاثير هذه الكواشف علي حفظ العينة فيما يتعلق بالأكسجين التدرج اكتاكيتومتري ليس معروفا.
  2. خلط العينة بلطف عن طريق عكس إلى تجانس. لا تهز العينة. السماح للعينه الإحماء إلى درجه حرارة الغرفة علي مقاعد البدلاء الاسطوانه قبل القياس.
    ملاحظه: أنبوب عينه (9 – 10 مل) التي يتم تخزينها لأكثر من 1 ح في 4 درجه مئوية يجب الإحماء لمده 15 دقيقه. عند تخزينها لأقل من 1 ساعة في 4 درجه مئوية ، يجب ان تسخن لمده 10 دقائق. أنبوب عينه (2-6 مل) التي يتم تخزينها لأكثر من 1 ح في 4 ° c يجب ان الإحماء لمده 10 دقيقه. عند تخزينها لأقل من 1 ساعة في 4 درجه مئوية ، يجب ان تسخن لمده 5 دقائق.
  3. قياس عدد الدم الكامل علي محلل امراض الدم. للقيام بذلك ، خذ 20-200 μL من الدم كله في أنبوب يحتوي علي أدتا. ضع ابره الشفط في الأنبوب واضغط علي الزر الموجود خلف ابره محلل الدم لبدء القياس.
    ملاحظه: في تعداد الدم الكامل ، يتم قياس عدد ار بي سي ، وهو عامل مهم لتوحيد قياسات الأكسجين التدرج اكتاكيتومتري. يتم احتساب عدد الكريات الكروية من الامام ومبعثر الجدار الجانبي بواسطة قياس التدفق الخلوي. العد الطبيعي لل ربك في الضوابط الصحية هو 3.7 – 5.0 × 1012/لتر للإناث و 4.2 – 5.5 × 1012/لتر للذكور. انخفاض عدد الكريات الكروية في المرضي الذين يعانون من SCD عموما. بعض محللات امراض الدم وسوف تقيس أيضا في المئة خلايا الدم الحمراء الكثيفة (٪ DRBC) التي يمكن ان تكون ذات قيمه اضافيه في تفسير منحنيات الأكسجين الفردية التدرج ektacytometry.
  4. توحيد عينه الدم بأكملها إلى عدد الكريات العرب العرب من 200 x 106 rbcs في 5 مل PVP (200 x 106 rbcs/فيال) عن طريق ضبط حجم العينة التي ستضاف. إذا كان العدد الإجمالي لل ار بي سي اقل من 200 × 106، سيتاثر نمط الانكسار و EI.
    1. استخدم المعادلة أدناه لاجراء عمليه العد.
      4.0/xx (x 1012/L) x 50 = Yy μl الدم الكامل/قارورة PVP
      حيث xx هو حساب ربك المحسوبة التي تم الحصول عليها من الخطوة 3.3 و yy هو مقدار الدم الكامل المطلوب للقياس الفعلي. اعتمادا علي درجه فقر الدم وغيرها من العوامل التي تؤثر علي التهم ار بي سي ، كميه الدم الكامل المطلوب هو 40-90 μL.

4. قياس الأكسجين التدرج اكتاكيتومتري

  1. ماصه حجم عينه محسوبة (yy μL من الدم) في PVP للحصول علي حجم الكلي من 5 مل. Prewet الطرف عن طريق أعاده تعليق برفق الدم 3x. استخدم طرف ماصه مع فتحه واسعه لتجنب الضغط الإضافي علي RBCs. خلط برفق العينة يدويا عن طريق عكس حتى انها متجانسة.
    ملاحظه: فتح قارورة PVP لأقصر وقت ممكن لتجنب الاتصال الجوي.
  2. ببطء رسم 2.0 مل من خليط الدم/PVP في حقنه 3 مل دون الابره. دفع المكبس لأزاله اي فقاعات الهواء المرئية والإفراط في حل العينة حتى 1.5-1.8 مل يترك في الحقنه (اعتمادا علي حجم كوب).
  3. حقن إجمالي حجم العينة ببطء التساوي في بوب من خلال الموصل. تاكد من ان مستوي العينة فوق مستشعر الأكسجين (البقعة الوردية) وفوق ثقب الشفط الصغير. لا تترك اي محلول عينه في الحقنه.
  4. انقر فوق جديد وأملا نموذج المعرف والملاحظات وتاريخ التبرع ولزوجه PVP. انقر فوق موافق | الاسبرين. بعد 60 s ، سيتم تدوير الكاس ويستنشق العينة ل 15 ثانيه. انقر فوق "موافق " عند توقف الاستدارة. اغلق غطاء الجهاز. انقر فوق متابعه | تبدا الآن، كما يتم الأكسجين التدرج ektacytometry مع مكاسب ثابته. وسوف يستغرق القياس حوالي 28 دقيقه.
  5. بعد القياس ، اطبع التقرير الذي يظهر المنحني والمعلمات التي يتم حسابها تلقائيا بواسطة البرنامج. تاكد من تخزين البيانات الاوليه تلقائيا في المجلد المعين في الإعدادات. الحد الأقصى EI (EImax) ، الحد الأدنى EI (eiMin) ، pO2@ 95% ei (PoS) ، والمنطقة (المنطقة تحت المنحني) يتم احتسابها تلقائيا وأضافها إلى التقرير المطبوع والبيانات الخام.
  6. الحصول علي ΔEI يدويا عن طريق حساب الفرق بين EImax و eimin. حساب النسبة المئوية للاسترداد عن طريق أخذ الفرق في يعني EI قبل الأوكسجين (pO2 100-120 مم زئبق) ويعني القيم ei اثناء أعاده الأوكسجين في 100-120 مم زئبق.

5. تنظيف اكتاكيتوميتر

  1. قم بازاله حقنه العينة واستبدلها بحقنه مملوءة بالماء المقطر أو الماء منزوع الأيونات.
  2. اضغط نظيفه، ببطء تنظيف الموصل اثناء الشطف. تاكد من تدفق في كلا الاتجاهين.
  3. أزاله الحقنه ورفع بوب. جفف البوب والكوب والموصل جيدا بقطعه قماش ناعمه.
  4. استخدام حقنه كبيره (10-50 مل) لمسح الموصل من أجل أزاله اي المياه المتبقية في الأنابيب وبوب. منع انخفاض مدخل/مخرج من بوب للحصول علي الضغط مره أخرى في الأنابيب ، التالي أزاله المياه المتبقية.
  5. اخفض البوب في الكاس الجهاز جاهز الآن للقياس التالي.

6. إغلاق الجهاز

  1. تاكد من شطف الجهاز بشكل صحيح بعد القياس الأخير ، كما هو موضح أعلاه. تاكد من ان الأنابيب المناسبة تتعلق بمحلول التنظيف.
  2. اغلق البرنامج ، واضغط علي إغلاق ، واضغط علي أبدا لبدء تشغيل برنامج التنظيف في نهاية اليوم.
  3. بعد الانتهاء من برنامج التنظيف كله ، وأزاله حقنه ورفع بوب. امسح الموصل بحقنه كبيره.
  4. إفراغ زجاجه النفايات وتجفيف بوب وكوب مع قطعه قماش ناعمه. مسح الموصل من أجل أزاله المياه المتبقية في الأنابيب وبوب. منع انخفاض مدخل/مخرج من بوب للحصول علي الضغط مره أخرى في الأنابيب ، التالي أزاله اي المياه المتبقية.
  5. اغلق غطاء الجهاز. اغلق اسطوانه النيتروجين. قم بإيقاف تشغيل الكمبيوتر والجهاز.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يمكن استخدام الأكسجين المتدرج اكتاكيتومتري لتوصيف السلوك المقزز في المرضي الذين يعانون من SCD. في هذه الدراسة ، تم تضمين عينات من الدم من إجمالي المرضي SCD 38 وخمسه ضوابط صحية. في الضوابط الصحية ، ونمط الانكسار هو التعميم في بقية وبيضاوي الشكل في ارتفاع القص الإجهاد4. ومن نمط الانكسار الاهليلجيه ، يحسب مؤشر الاستطالة (EI) استنادا إلى ارتفاع وعرض نمط الانكسار. في الأكسجين التدرج ektacytometry ، ويتبع الأوكسجين بطيئه ومستمرة من العينة بغاز النيتروجين عن طريق أعاده الأوكسجين السريع بواسطة الهواء المحيط. وفي ظل هذه الظروف ، يمكن ملاحظه مرض الكريات المنجلية تحت الأكسجين. سيؤدي هذا إلى تشويه نمط الانكسار لان الخلايا الحمراء المريضة لن تتم محاذاتها بشكل صحيح تحت ضغط القص المطبق. التالي ، فانها تبدو اقل تشوه بدلا من RBCs صحية (الشكل 2).

يظهر الشكل 3ا كيف تغير المنجل المنجلي في الشكل عند الاكسده ، والتي تحاكي الظروف اثناء الأكسجين التدرج ektacytometry ، في حين ان السيطرة المنجل rbcs دون الاكسده تظهر اي تغيير في الشكل. ينتج هذا عمليه في تشويه من الانكسار نمط اثناء أكسجين تدرج [اكتاكيوتومتري], ولذلك في تناقص في [اي]. ويبين الشكل 3باء أنماط الانكسار المختلفة التي تولد منها معلمات مختلفه.

ويظهر منحني تمثيلي تم الحصول عليه من قبل ektacytometer في الشكل 3ج. المعلمات الستة تعكس خصائص مختلفه من سلوك مقزز من RBCs: EImax هو الحد الأقصى ei في بداية القياس قبل الاكسده. وتمثل هذه المعلمة الموقف الأساسي وتعكس الخلايا الاجماليه لمجموع السكان في الهواء المحيط. EImin هو الحد الأدنى ei ، الذي يمثل الحد الأدنى الخلايا بعد الاكسده. تعكس هذه المعلمة التغييرات في شكل واتجاه RBCs (المنجل) عند الاكسده. ΔEI هو الفرق بين EImax و eimin، مما يشير إلى عدد الخلايا التي يمكن ان المنجل خلال جولة واحده من الاكسده. 5% نقطه من المرض (PoS5%) هو أمر الشراء2 (زئبق) حيث يتم قياس 5% انخفاض EIماكس اثناء الاكسده. وهذا يمثل توتر الأكسجين حيث تبدا عمليه الغثيان. منطقه يعكس المنطقة تحت المنحني, اي يكون حددت بحساب متكاملة من [اي] و [بو]2 قياسات بين 100 [زئبق] و [بو]2[مين] ([مم]). وهذا هو نتيجة المعلمات الموصوفة سابقا EImax، eiMin، ونقطه البيع يمثل الفرق من ei خلال الجزء الأخير من أعاده الأوكسجين مقارنه مع ei في خط الأساس. يتم قياس كل من القيم EI في pO2 من 100-120 مم زئبق. تعكس هذه المعلمة قدره RBCs ان المنجل اثناء الاكسده لعكس المرض اثناء أعاده الأوكسجين22. المعلمات من القياسات المكررة عموما كان معامل الاختلاف (CV) < 5 ٪ (المتوسط 1.83 ٪). وفي حاله الحصول علي السيرة الذاتية > 5 ٪ ، تم اجراء قياس ثالث. المعلمات EImax والانتعاش هي الأكثر استنساخه مع وسيط السير الذاتية < 1 ٪.

المنحنيات التمثيلية من RBCs من الضوابط الصحية ، والمرضي الذين يعانون من الصفات HbS (HbS غير المتجانسة) ، والمريض SCD المتماثلة وتظهر في الشكل 4ا. ويظهر المنحني التمثيلي لمريض HbSC انخفاضا في الانتعاش ، مما قد يشير إلى عمليه مرضيه مختلفه (الشكل 4ب). ويبين الشكل 4(ج ) والشكل 4(د) المنحنيات التمثيلية لمرضي hbss الذين عولجوا مع هيدروكسي يوريا (HU) ونقل الدم. من الواضح ان هناك فرقا كبيرا بين المنحنيات التمثيلية لسمات النظام المنسق (خلايا HbAS) و RBCs لمرضي HbSS الذين عولجوا بنقل الدم (يتكون من خليط من المنجل المنجلي (HbSS) والخلايا الطبيعية العادية (Hbas) ، الشكل 4ا ،دال). وتبرز الاختلافات الواضحة في منحنيات المريض scd غير المعالج والمرضي المعالجين بنقل الدم فائده هذا الفحص (الشكل 4ج،د). مستويات HbF و Hbf مرتبطة بشكل كبير مع EImin و, إلى حد اقل, مع نقاط البيع (الشكل 5ا–د). وهذا يشير إلى ان هذه المعلمات المختبرية التي هي مهمة في تقييم المريض تنعكس أيضا في الأكسجين التدرج اكتاكيتومتري. عدد الخلايا المريضة في normoxia والنسبة المئوية من RBCs الكثيفة (DRBCs) كلا التاثير علي قيم EImax ، كما انها ترتبط بشكل كبير (الشكل 5E-F) ، الذي يشير إلى ان eimax يعكس عاملا هاما آخر في عمليه مقززة. تظهر هذه النتائج كيف خصائص مختلفه مثل% HbS ،% Hbs ، الخلايا المريضة في normoxia ، و% DRBCs تؤثر علي المعلمات المختلفة.

مخطط مقياس الريومتر مع بصريات الليزر لتحليل التشوه. المعادلة EI = (أ-ب) / (أ + ب) متضمنة.
الشكل 1 الاعداد التخطيطي لل ektacytometer. يستخدم ektacytometer نظام Couette لتطبيق الضغط القص علي الخلايا. يتم استخدام اسطوانه التناوب الخارجي (كوب) واسطوانه داخلية ثابته (بوب) للحث علي الإجهاد القص عن طريق خلق تدفق الصفي 37 درجه مئوية. بين بوب وكوب هناك فجوه صغيره فيها يتم حقن تعليق الدم. شعاع الليزر يضيء من بوب من خلال تعليق الدم ومتناثرة بوجود RBCs. ويتم إسقاط نمط الانكسار وتحليله بواسطة كاميرا. ويحسب مؤشر الاستطالة (EI) مع ارتفاع (ا) وعرض (ب) من نمط الانكسار4. يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.

مخطط حيود معلق الدم ، تدفق N2 ، كشف الأكسجين ، تحليل نمط الحيود البصري.
الشكل 2 الاعداد التخطيطي لل ektacytometer مع الأكسجين التدرج ektacytometer وحده. الرسم التخطيطي للوحدة التي تظهر الأوكسجين من تعليق الدم ببطء مع ضخ غاز النيتروجين (N2). يقاس توتر الأكسجين بمقدار التبريد لاشاره الاناره المرسلة من ألياف الضوئية إلى النقطة O2. عند الاكسده ، والمنجل RBCs سوف تبدا في المنجل ، وسوف تنخفض الخلاياهم ، وانها لن تعود محاذاة مع RBCs بيضاوي الشكل. ستشوه RBCs المقززة نمط الانكسار ، وتغير شكلها من قطع ناقص إلى معين أو شكل شبيه بالماس. ويؤدي هذا التغيير في شكل نمط الانكسار إلى انخفاض في الناتج العام المعدل. لا يتم اجراء قياسات pO2 و EI في نفس الارتفاع في الكاس. وهذا يضمن تمييزا أفضل بين منحنيات الاكسده وأعاده الأوكسجين ، التالي ، تفسيرا أفضل للمنحني. تم تعديل هذا الرقم من Rab et al.22الرجاء انقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.

تظهر عملية أكسجة خلايا الدم ، وصور الفحص المجهري ، والمخططات الكنتورية ، والرسم البياني لمنحنى Oxygenscan
الشكل 3 الأكسجين الممثل منحني الانحدار ektacytometry وأنماط الانكسار. (ا) عند أزاله الأوكسجين في ظروف مشابهه لمقياس الأكسجين المتدرج ، تم إصلاح المنجل rbcs. في السيطرة المنجل RBCs ، استخدمت نفس الشروط ، ولكن من دون غاز النيتروجين. المنجل المنجلي RBCs تظهر تغيير في الشكل علي النقيض من السيطرة RBCs. (ب) عند أزاله الأوكسجين وإجهاد القص (30 باسكال) ، يتغير نمط الانكسار من قطع ناقص إلى معين. (ج) المنحني التمثيلي لتدرج الأكسجين اكتاكيتومتري. يمثل الحد الأقصى لمؤشر الاستطالة (EImax) الموضع الأساسي ويظهر الخلايا إجماليا لإجمالي عدد السكان في الفئة السكانية. الحد الأدنى EI (EImin) يمثل الحد الأدنى من الخلايا ، والذي يحدث بسبب التغيير في الشكل والاتجاه من rbcs عند الاكسده. ΔEI (dEI ، والفرق في EI بين EImax و eimin) يبين كم عدد الخلايا التي يمكن ان المنجل خلال جولة واحده من الاكسده. نقطه من مرض (PoS, pO2 في 5% EI انخفاض) يظهر التوتر الأكسجين عندما يبدا rbcs الاولي إلى المنجل. يتم حساب المنطقة تحت المنحني (من pO2min = 100 مم زئبق) في منطقه المعلمة. هذا يلخص EImax، eiMin، ونقاط البيع. ويتم تمثيل قدره الخلايا المريضة علي الوخز اثناء أعاده الأوكسجين في المعلمة الاسترداد (النسبة المئوية لل EIماكس التي تم التوصل اليها اثناء أعاده الأوكسجين). وللمساعدة في التفسير ، كانت جميع نقاط البيانات متصلة في كل تجربه فرديه بخط لتقديم النتائج بشكل بياني. تم تعديل هذا الرقم من Rab et al.22الرجاء انقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.

مخططات توازن الأكسجين لعينات الدم التي توضح الذكاء العاطفي مقابل pO2 في حالات اعتلال الهيموغلوبين المختلفة.
الشكل 4 الأكسجين التدرج المعلمات ektacytometry ترتبط مع النمط الجيني والعلاج النظم من المرضي SCD مع SCD. (ا) الرسم البياني التمثيلي لشركات النقل الجوي (hbs) والضوابط الصحية فيما يتعلق بمرضي hbss غير المعالجين. (ب) الرسم البياني التمثيلي ل rbcs للمرضي الذين يعانون من مرض الهيموغلوبين Sc (hbsc) فيما يتعلق بمرضي hbsc غير المعالجة. (ج) الرسم البياني التمثيلي ل rbcs من هيدروكسي يوريا معالجه مرضي scd (HBSS HU) فيما يتعلق بمرضي hbss غير المعالجة. (د) الرسم البياني التمثيلي لمرضي الامراض المنقولة عن بعد الذين عولجوا بنقل الدم بالنسبة لمرضي hbss غير المعالجين. تم تعديل هذا الرقم من Rab et al.22الرجاء انقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.

الرسوم البيانية للتحليل الترابطي توضح العلاقة بين أنواع الهيموجلوبين ومعلمات الأكسجين.
الشكل 5 وترتبط معلمات الأكسجين التدرج ektacytometry مع% HbF,% Hbf,% الخلايا المريضة في normoxia و% RBCs الكثيفة. (ا) الارتباط الخطي لمؤشر استطاله الحد الأدنى (EImin) و% Hbf من 15 Hbss أو hbf/β-مرضي الثلاسيميا دون نقل الدم. (ب) الارتباط الخطي لل eiMin و% hbs. (ج) الارتباط الخطي لنقاط البيع و% hbs. (د) الارتباط الخطي لنقاط البيع و% hbs. (ه) الارتباط الخطي للحد الأقصى ei (eimax) والنسبة المئوية للخلايا المريضة في نورموسيا يقاس بالمجهر الرقمي. (و) الارتباط الخطي لل EImax والنسبة المئوية الكثيفة Rbcs (٪ drbcs) من 21 مريضا مع hbss. تم تعديل هذا الرقم من Rab et al.22الرجاء انقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.

اعدادات
الملفاتدليل التخزين
الخيارات العامةاللزوجة المتوسطة الافتراضيةاللزوجة من PVP
pO2 المسح الضوئيالحد الأدنى من الوقت الطموح (ق)60
pO2 الضغط القص المسح الضوئي (Pa)30
تحديد pO2 كل (S)20
متوسط الحجم المتحرك2
pO2 المسح الضوئي خطوه; تحرير0-إيقاف; 60. 1360-إيقاف; 1640-OFF
المنطقة بين (زئبق)10 و 100
pO2 التحكمإيقاف التشغيل (غير محدد)

الجدول 1 الاعداد المفضل لل ektacytometer.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هنا نحن وصف الأكسجين التدرج ektacytometry ، وهي الطريقة التي يمكن استخدامها لدراسة سلوك مقزز من خلايا الدم الحمراء من المرضي SCD تحت مجموعه من تركيزات الأكسجين (الشكل 4 والشكل 5). من أجل الحصول علي نتائج قابله للتكرار ، من المهم تحديد العوامل التي تؤثر علي النتائج. علي سبيل المثال ، درجه الحرارة لها تاثير كبير علي الخلايا ار بي سي ، ويرجع ذلك في الغالب إلى اثارها علي سمك محلول لزج (PVP). نوصي باجراء قياس اختبار في بداية اليوم لتسخين الجهاز بدقه إلى 37 درجه مئوية. سيؤدي ذلك إلى تحسين استنساخ النتائج. يجب ان يكون المحلول اللزج داخل نطاق ضيق (282 – 286 mOsm/kg لPVP) ، لان الطحالب تؤثر علي حاله الترطيب ، والتي تؤثر بدورها علي الخلايا الخلوية. وينبغي أيضا ان الأس الهيدروجيني واللزوجة من PVP ينظم باحكام. الاختلافات في الأس الهيدروجيني ودرجه الحرارة يمكن ان تؤثر علي منحنيات بشكل كبير22. بالاضافه إلى ذلك ، المياه المتبقية في الكاس ، بوب ، والأنابيب ، قد يسبب تحلل RBCs ، مما يؤدي إلى بيانات غير صحيحه ، لأنه سيتم قياس اقل من RBCs سليمه الموجودة في الكاس.

يمكن تعديل إعدادات لأداء الأكسجين التدرج ektacytometry لمعالجه الاسئله البحثية محدده. يتم سرد الإعدادات المفضلة في الجدول 1. تم اختيار وقت دياوكسجين من 1,300 s استنادا إلى الملاحظات التي تبين ان تمديد الأوكسجين لم يسفر عن انخفاض الحدالأدنى EI لمعظم المرضي. وعلي النقيض من ذلك ، فان تقصير وقت الأوكسجين من شانه ان يعوق القوه التمييزية لمقياس الأكسجين المتدرج. تم تعيين الوقت لأعاده الأوكسجين إلى 280 s بسبب البوليمرات HbS حل بسرعة اثناء أعاده الأوكسجين ، ويصاحب ذلك استعاده EI نحو القيم التي تقاس قبل الاكسده. تم تعيين الإجهاد القص إلى 30 باسكال ، وهو ما يماثل التدرج اللوني العثماني. خفض هذه المعلمة يمكن ان يعوق السلطة التمييزية. يمكن استخدام التحكم في الاكسده إذا تم تطبيق مجموعه من سرعه الأوكسجين علي كل عينه مريضه. في الإعدادات المفضلة لدينا ، تم إيقاف هذا الخيار لان معدل الاكسده هو محدد المريض بسبب منحني التفكك الهيموغلوبين فريدة من نوعها. التالي ، فان التحول علي السيطرة علي أزاله الأوكسجين القضاء علي هذه الخاصية من الفحص. ومع ذلك ، هذه الميزة من الأكسجين التدرج اكتاكيتومتري لا يزال قيد التحقيق.

العديد من العوامل المعروفة تؤثر علي المعلمات التدرج الأكسجين اكتاكيتومتري ، وهي الأس الهيدروجيني ، ودرجه الحرارة ، و osmolarity. [اكتاكيتومتري], بشكل خاص [بوس], أثرت ب 2, 3-[ديفوسغليسرريت] (2, 3-دبغ])22. أيضا ، هناك ارتباط واضح بين% HbF و EImin، والي حد اقل نقاط البيع (الشكل 5ا–د). ويرتبط EImax مع الخلايا المنجلية في normoxia ، والتي يمكن ان تفسر الملاحظة التي بعد فتره وجيزة من VOC ، الخلايا ار بي سي في NORMOXIA (EImax) ، هو اعلي. والسبب الأخير هو تدمير الخلايا الأكثر مرضا ، التالي اقل تشوه RBCs خلال VOC16. كما هو مبين في الشكل 5و, اعلي ٪ rbcs الكثيفة (تعرف باسم rbcs مع تركيز الهيموغلوبين ≫ 1.11 مغ/مل) ترتبط بقوة مع انخفاض EImax. وهذا يشير إلى ان الخلايا الكثيفة هي عامل مهم في الخلايا ار بي سي في normoxia, مماثله للنتائج المبلغ عنها سابقا1.

توحيد العينات مهم جدا للحصول علي نتائج قابله للتكرار والتمييز بين مختلف الأنماط الجينية والعلاجات. التصحيح لعدد الكريات الكروية مهم ، حيث ان عدد RBCs يؤثر علي شده نمط الانكسار. إذا كانت أرقام ار بي سي اقل موجودة في الفجوة بين بوب والكاس ، فان منحني التحول إلى الأعلى والي اليسار. بالاضافه إلى ذلك ، ستتقلب المنحني ، مما يعوق الحساب الدقيق للمعلمات ، وخاصه نقاط البيع.

والحد من هذه التقنية هو ان قيمه EI تمثل متوسطا لجميع الخلايا ، بما في ذلك الفئات الفرعية المختلفة. وقد تم بشكل مكثف دراسة التغاير من السكان ار بي سي في المرضي SCD وتاثيره علي قياس اكتاكيتومتري. وادي ذلك إلى التوحيد القياسي حيث تم تعديل حجم نمط الانكسار إلى قيمه ثابته بدلا من تصحيحها لعدد الكريات23،24. وما إذا كانت هذه الطريقة للتوحيد القياسي ينبغي ان تطبق أيضا علي قياسات الأكسجين المتدرج التدرج قيد الدراسة حاليا.

تم تطوير العديد من التقنيات لقياس ار بي الخلايا تحت ظروف نقص الأكسجين علي أساس خطوه الاكسده التي وقعت خارج ektacytometer25,26,27. في ظل هذه الظروف ، لم يلاحظ الاختلافات في السلوك الخلوي بين المرضي الذين يعانون من الصفات HbS والضوابط الصحية تحت pH الفسيولوجية25. الأكسجين التدرج ektacytometry ، ومع ذلك ، يظهر بوضوح نقاط البيع منخفضه ولكن واضحة في الافراد مع الصفات HbS (الشكل 4ا). حتى الآن ، في الممارسة السريرية الروتينية ، والطرق البديلة الوحيدة لقياس الميل من RBCs المريض الفردية إلى المنجل في المختبر وتشمل فحص المورفولوجية القائم علي التشكل: يتم احتضان RBCs تحت الظروف التي تعزز البلمره HbS ، مثل انخفاض التوتر الأكسجين أو انخفاض درجه الحموضة. يتم أضافه المثبت بعد الحضانة والنسبة المئوية للخلايا المريضة يتم احتسابها يدويا أو رقميا باستخدام المجهر الضوئي. العديد من التجارب الدوائية قبل السريرية والمرحلة المبكرة استخدام فحص مقزز لتوليد متغير النتيجة الثانوية لتكون قادره علي التنبؤ بالفعالية السريرية في scd28,29,30,31 ،32. ومع ذلك ، فمن مضيعه للوقت ، وتقلب عاليه وحساسية منخفضه ، وتقنيه ليست مؤتمتة ، التالي ، والعمالة المكثفة. وعلاوة علي ذلك ، فان التغييرات المورفولوجية الناجمة عن المرض قد لا ترتبط بشكل جيد مع المعلمات الفسيولوجية ، مثل الخلايا ار بي سي ، لأنها اختبار ثابت ثنائي الابعاد2.

الأكسجين التدرج ektacytometry يوفر فحص وظيفية من المرض الذي هو سريع واستنساخه. هذا هو اختبار في المختبر الذي لا يعتبر سطح بطانية. ومع ذلك ، فانه يوفر جوانب وظيفية من السلوك المقزز وخصائص ار بي سي ، مما يجعلها تقنيه واعده للدراسات الخلايا المنجلية. وتشمل التطبيقات المستقبلية لهذه التقنية رصد فعاليه العلاج في المرضي SCD ، بمثابه الحيوية لاستراتيجيات العلاج الجديدة ، ودراسة السلوك المقزز ، ورصد تشيميريسم بعد زرع الخلايا الجذعية في SCD.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ولا يعلن أصحاب البلاغ عن اي مصالح مالية متنافسة.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وكان هذا العمل مدعوما جزئيا بمنحه من "يوروستارز" estar18105 وبمنحه غير مقيده قدمتها اللوائح الكترونيه للوائح الراديو. ويشكر أصحاب البلاغات كلا من السيد سيتن هيندريكس وجان دي زوتين علي دعمهما الفني.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ADVIA 120 محلل أمراض الدمسيمنز067-A004-14أداة
محلل أمراض الدم في خلية الياقوتأبوت8H00-01أداة
LorrcaRR MechatronicsLORC109230 أو LORC109110أداة
إصدار برنامج Lorrca V5.08RR الميكاترونيكس-برنامج
غاز النيتروجين 4.8 أو 5.0محلي-
O2-spotRR MechatronicsPO2S020153O2
قياس وحدة مسح الأكسجين (pO2scan)RR MechatronicsPO2S109000الوظيفة الإضافية
Oxy-ISORR الميكاترونicsQRR 030905حل لزج
X-CleanRR MechatronicsQRR 010946التنظيف Lorrca
محلول

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Clark, M. R., Mohandas, N., Shohet, S. B. Deformability of oxygenated irreversibly sickled cells. Journal of Clinical Investigation. 65 (1), 189-196 (1980).
  2. Smith, C., Kuettner, J., Tukey, D., White, J. Variable Deformability of Irreversibly Sickled Erythrocytes. Blood. 58 (1), 71-78 (1981).
  3. Clark, M., Mohandas, N., Embury, S., Lubin, B. A simple laboratory alternative to irreversibly sickled (ISC) counts. Blood. 60 (3), 659-663 (1982).
  4. DaCosta, L., et al. Diagnostic tool for red blood cell membrane disorders Assessment of a new generation ektacytometer. Blood Cells, Molecules, and Diseases. 56 (1), 9-22 (2016).
  5. Rabai, M., et al. Deformability analysis of sickle blood using ektacytometry. Biorheology. 51 (2-3), 159-170 (2014).
  6. Ballas, S. K., Mohandas, N. Sickle red cell microrheology and sickle blood rheology. Microcirculation. 11 (2), 209-225 (2004).
  7. Connes, P., Alexy, T., Detterich, J., Romana, M., Hardy-Dessources, M. D., Ballas, S. K. The role of blood rheology in sickle cell disease. Blood Reviews. 30 (2), 111-118 (2015).
  8. Hierso, R., et al. Effects of oxidative stress on red blood cell rheology in sickle cell patients. British Journal of Haematology. 166 (4), 601-606 (2014).
  9. Mozar, A., et al. Red blood cell nitric oxide synthase modulates red blood cell deformabilityin sickle cell anemia. Clinical Hemorheology and Microcirculation. 64 (1), 47-53 (2016).
  10. Clark, M. R., Mohandas, N., Shohet, S. B. Osmotic Gradient Ektacytometry: Comprehensive Characterization of Red Cell Volume and Surface Maintenance. Blood. 61 (5), 899-911 (1983).
  11. Parrow, N. L., et al. Measurements of red cell deformability and hydration reflect HbF and HbA2in blood from patients with sickle cell anemia. Blood Cells, Molecules, and Diseases. 65, 41-50 (2017).
  12. Steinberg, M. H., Chui, D. H. K., Dover, G. J., Sebastiani, P., Alsultan, A. Fetal hemoglobin in sickle cell anemia: A glass half full. Blood. 123 (4), 481-485 (2014).
  13. Ballas, S. K., Larner, J., Smith, E. D., Surrey, S., Schwartz, E., Rappaport, E. F. Rheologic predictors of the severity of the painful sickle cell crisis. Blood. 72 (4), 1216-1223 (1988).
  14. Lande, W. M., et al. The Incidence of Painful Crisis in Homozygous Sickle Cell Disease: Correlation with Red Cell Deformability. Blood. 72 (6), 2056-2059 (1988).
  15. Lemonne, N., et al. Does increased red blood cell deformability raise the risk for osteonecrosis in sickle cell anemia. Blood. 121 (15), 3054-3057 (2013).
  16. Ballas, S. K., Smith, E. D. Red blood cell changes during the evolution of the sickle cell painful crisis. Blood. 79 (8), 2154-2163 (1992).
  17. Telen, M. Cellular adhesion and the endothelium: E-selectin, L-selectin, and pan-selectin inhibitors. Hematology/Oncology Clinics of North America. 28 (2), 341-354 (2014).
  18. Papageorgiou, D. P., et al. Simultaneous polymerization and adhesion under hypoxia in sickle cell disease. Proceedings of the National Academy of Sciences. 115 (38), 201807405(2018).
  19. Liu, J., Qiang, Y., Alvarez, O., Du, E. Electrical impedance microflow cytometry with oxygen control for detection of sickle cells. Sensors and Actuators, B: Chemical. 255, 2392-2398 (2018).
  20. Du, E., Diez-Silva, M., Kato, G. J., Dao, M., Suresh, S. Kinetics of sickle cell biorheology and implications for painful vasoocclusive crisis. Proceedings of the National Academy of Sciences. 112 (5), 1422-1427 (2015).
  21. Li, Q., et al. Kinetic assay shows that increasing red cell volume could be a treatment for sickle cell disease. Proceedings of the National Academy of Sciences. 114 (5), 689-696 (2017).
  22. Rab, M. A. E., et al. Rapid and reproducible characterization of sickling during automated deoxygenation in sickle cell disease patients. American Journal of Hematology. 94, February 575-584 (2019).
  23. Renoux, C., et al. Importance of methodological standardization of ektacytometric measures of red blood cell deformability in sickle cell anemia. Clinical Hemorheology and Microcirculation. 62 (2), 173-179 (2016).
  24. Parrow, N. L., et al. Measuring Deformability and Red Cell Heterogeneity in Blood by Ektacytometry. Journal of Visualized Experiments. (131), (2018).
  25. Bessis, M., Feo, C., Jones, E. Quantitation of red cell deformability during progressive deoxygenation and oxygenation in sickling disorders (the use of an automated Ektacytometer). Blood Cells. 8 (1), 17-28 (1982).
  26. Sorette, M. P., Lavenant, M. G., Clark, M. R. Ektacytometric measurement of sickle cell deformability as a continuous function of oxygen tension. Blood. 67 (6), 1600-1606 (1987).
  27. Huang, Z., Hearne, L., Irby, C. E., King, S. B., Ballas, S. K., Kim-Shapiro, D. B. Kinetics of increased deformability of deoxygenated sickle cells upon oxygenation. Biophysical journal. 85 (4), 2374-2383 (2003).
  28. Antoniani, C., et al. Induction of fetal hemoglobin synthesis by CRISPR/Cas9-mediated editing of the human β-globin locus. Blood. 131 (17), 1960-1973 (2018).
  29. Abdulmalik, O., et al. Crystallographic analysis of human hemoglobin elucidates the structural basis of the potent and dual antisickling activity of pyridyl derivatives of vanillin. Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography. 67 (12), 1076(2011).
  30. Oder, E., Safo, M. K., Abdulmalik, O., Kato, G. J., Discovery, D. New Developments in Anti-Sickling Agents: Can Drugs Directly Prevent the Polymerization of Sickle Haemoglobin In Vivo. British Journal of Haematology. 175 (1), 24-30 (2016).
  31. Oksenberg, D., et al. GBT440 increases haemoglobin oxygen affinity, reduces sickling and prolongs RBC half-life in a murine model of sickle cell disease. British Journal of Haematology. 175 (1), 141-153 (2016).
  32. Xu, G. G., et al. Synthesis, and Biological Evaluation of Ester and Ether Derivatives of Antisickling Agent 5-HMF for the Treatment of Sickle Cell Disease. Molecular Pharmaceutics. 14 (10), 3499-3511 (2017).

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

Sickle Cell DiseaseRed Blood Cell DeformabilityPoint of SicklingElongation IndexHemoglobin S PolymerizationFetal Hemoglobin LevelsBlood Sample PreparationNitrogen DeoxygenationShear Stress Measurement

مقالات ذات صلة