Medicina cardiovasculară, hematologia şi medicina pulmonară ar putea dispune în curând de primele terapii pentru a corecta oxigenarea deficitară a ţesuturilor, un factor cheie al bolilor la milioane de persoane, inclusiv arteriopatia periferică, boala celulelor seceră (siclemie), insuficienţa cardiacă, AVC, emfizemul şi multe altele.
Constatările vin în urma unei descoperiri de referinţă a cercetătorilor de la Institutul Harrington Discovery parte a spitalelor universitare (UH) şi a facultăţii de medicină a universităţii Case Western Reserve, din Statele Unite.
Într-un nou studiu publicat în PNAS, echipa a arătat că o versiune modificată a hemoglobinei, denumită S-nitrozohemoglobină, detectează zonele cu oxigen insuficient şi apoi restabileşte fluxul de sânge pentru oxigenare.
„Literatura de specialitate se concentrează pe cantitatea de oxigen transportată în sânge. Dar această lucrare dezvăluie, pentru prima dată la om, că nu este vorba de fapt de oxigen, ci de oxidul nitric atunci când vine vorba de furnizarea de oxigen", explică dr. Jonathan S. Stamler, autorul principal al studiului, preşedinte al Institututlui Harrington Discovery de la UH, professor emerit în inovarea cardiovasculară, şi profesor de medicină şi biochimie la UH şi la Case Western Reserve..
În mod critic, oxidul de azot trebuie să fie transportat de hemoglobină, sub forma de S-nitrozohemoglobină, pentru a fi eficient, a spus medicul, precizând că studiul deschide o direcţie complet nouă pentru dezvoltarea medicamentelor.
Corectarea oxigenării inadecvate a ţesuturilor este de multă vreme un obiectiv în medicină. Oamenii de ştiinţă ştiu de ceva timp că nivelurile de oxigen din sânge nu estimează livrarea de oxigen către ţesuturi şi că disponibilitatea oxigenului nu este, aproape niciodată, problema.
„Există un mister major în medicină", spune dr. Stamler.
„Chiar şi atunci când oamenii mor din cauza unui 'nivel scăzut de oxigen', ei încă mai au o mulţime de oxigen în fluxul sanguin. Cu toate acestea, medicamentele care măresc fluxul sanguin nu reuşesc să mărească livrarea de oxigen", explică medicul.
„Există milioane de pacienţi, atât în cazul bolilor majore, cât şi al celor rare, care au tulburări de furnizare a oxigenului, iar noi nu avem încă nicio modalitate de a îmbunătăţi această situaţie", a spus el.
Medicamentele care îmbunătăţesc fluxul sanguin nu au reuşit până în prezent să îmbunătăţească livrarea de oxigen.
Totodată, nici creşterea de oxigen, şi nici creşterea fluxului sanguin nu funcţionează la aceşti pacienţi.
În noul studiu, cercetătorii identifică S-nitrozohemoglobina ca fiind un vasodilatator unic, care nu numai că deschide vasele de sânge, dar produce creşteri majore ale oxigenării ţesuturilor.
Mai mult, atât la şoareci, cât şi la oameni - inclusiv la pacienţii cu arteriopatie periferică, siclemie, insuficienţă cardiacă, AVC şi emfizem - s-a constatat că deficienţele în oxigenarea ţesuturilor sunt corelate cu nivelurile de S-nitrosohemoglobină. Un nivel scăzut a dus la o slabă oxigenare a ţesuturilor.
„Acest studiu arată că trebuie să vasodilatăm prin intermediul hemoglobinei dacă dorim să oxigenăm ţesuturile, deoarece hemoglobina ştie exact în ce parte a corpului oxigenul este scăzut, iar apoi se reglează pentru a elibera oxidul nitric vasodilatator proporţional cu nevoia", a declarat dr. Stamler.
Potrivit medicului, alte vasodilatatoare dilată vasele peste tot şi 'fură' fluxul sanguin din locurile care au cea mai mare nevoie de el.
Dr. Stamler şi colegii săi lucrează în prezent la dezvoltarea unor medicamente care modifică hemoglobina cu oxid de azot pentru a forma S-nitrozohemoglobina. Aceste noi medicamente cresc pentru prima dată oxigenarea ţesuturilor, chiar şi atunci când nivelul de oxigen din sânge este scăzut.
„Aproape niciodată nu este vorba despre cantităţi de oxigen în afecţiunile medicale. Este vorba despre fluxul sanguin în vasele mici de sânge. Dacă nu aveţi S-nitrozohemoglobină, nu vă puteţi oxigena. Aceasta este o perspectivă cu totul nouă asupra oxigenării ţesuturilor şi una care, sperăm, rezolvă o problemă majoră în medicină", a precizat medicul.
