Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Dòng chảy không liên tục làm tăng sự bám dính của hồng cầu người dưới tác động của endotoxin lên tế bào nội mạch
Tóm tắt
Nghiên cứu nhằm điều tra ảnh hưởng của các điều kiện dòng chảy khác nhau đến sự bám dính của hồng cầu (RBC) người do endotoxin gây ra lên tế bào nội mạch tĩnh mạch rốn người (HUVEC). Nghiên cứu trong ống nghiệm, ngẫu nhiên, có kiểm soát tại một phòng thí nghiệm sinh học tế bào liên kết với trường đại học. Các tế bào hồng cầu người, tế bào nội mạch mạch máu người. Siêu tưới tế bào mono HUVEC với hồng cầu người được ủ với dung dịch muối (CON) hoặc endotoxin (ETX) với các mẫu dòng chảy khác nhau (tốc độ dòng chảy cơ bản là 0,65 hoặc 1,3 ml/phút; dòng chảy không liên tục, IMF). Các nhóm CON/0.6, CON/1.3, CON-IMF/1.3 (n=7/gr) được sử dụng để làm nhóm đối chứng, và trong các nhóm thử nghiệm ETX/0.6, ETX/1.3, ETX-IMF/0.6 và ETX-IMF/1.3 (n=7/gr) cả RBC và HUVECs đều được ủ với ETX và mẫu dòng chảy và tốc độ thay đổi. Trong các thí nghiệm IMF, tốc độ dòng chảy 0,65 và 1,3 ml/phút được kết hợp với mẫu dòng chảy dừng và đi. Tại tốc độ dòng chảy liên tục 0,65 ml/phút, sự bám dính của hồng cầu là 61±5 tế bào/mm2 trong nhóm CON và 172±25 tế bào/mm2 sau ETX. Khi tốc độ dòng chảy tăng lên 1,3 ml/phút, sự bám dính giảm xuống còn 27±4 tế bào/mm2 trong nhóm CON và 93±18 tế bào/mm2 sau ETX. Các điều kiện IMF không ảnh hưởng đến sự bám dính của hồng cầu chưa xử lý nhưng lại làm tăng số lượng hồng cầu bám dính sau khi ủ với ETX cả ở 0,65 ml/phút (287±33 tế bào/mm2) và ở 1,3 ml/phút (148±13 tế bào/mm2). Sự bám dính của hồng cầu tới nội mạch bị ảnh hưởng bởi tốc độ và mẫu dòng chảy của máu. Tốc độ dòng chảy cao hơn hoặc lực cắt giảm sự bám dính của hồng cầu trong khi mẫu dòng chảy dừng và đi lại ủng hộ sự bám dính của các hồng cầu được xử lý bằng ETX lên HUVECs. Những phát hiện này gợi ý rằng các hồng cầu bị biến dạng tương tác với các mẫu dòng chảy biến đổi có khả năng góp phần vào tổn thương vi tuần hoàn quan sát thấy trong nhiễm trùng huyết.
Từ khóa
#hồng cầu #endotoxin #tế bào nội mạch #dòng chảy #bám dínhTài liệu tham khảo
Telen MJ (2000) Red blood cell surface adhesion molecules: their possible roles in normal human physiology and disease. Semin Hematol 37:130–142
Tissot Van Patot MC, MacKenzie S, Tucker A, Voelkel NF (1996) Endotoxin-induced adhesion of red blood cells to pulmonary artery endothelial cells. Am J Physiol 270:L28–L36
Eichelbrönner O, Sielenkämper A, Cepinskas G, Sibbald WJ, Chin-Yee IH (2000) Endotoxin promotes adhesion of human erythrocytes to human vascular endothelial cells under conditions of flow. Crit Care Med 28:1865–1870
Morigi M, Zoja C, Figliuzzi M, Foppolo M, Micheletti G, Bontempelli M, Sarronni M, Remuzzi G, Remuzzi A (1995) Fluid shear stress modulates surface expression of adhesion molecules by endothelial cells. Blood 85:1696–1703
Lipowsky HH, Riedel D, Shi GS (1991) In vivo mechanical properties of leukocytes during adhesion to venular endothelium. Biorheology 28–:53–64
Lawrence MB, McIntire LV, Eskin SG (1987) Effect of flow on polymorphonuclear leukocyte/ endothelial cell adhesion. Blood 70:1284–1290
Granger HD, Kubes P (1994) The microcirculation and inflammation: modulation of leukocyte-endothelial cell adhesion. J Leukoc Biol 55:662–675
Van Deventer SJH, Büller HR, ten Cate JW, Aarden LA, Hack CE, Sturk A (1990) Experimental endotoxemia in humans: analysis of cytokine release and coagulation, fibrinolytic and complement pathways. Blood 76:2520–2526
Lam C, Tyml K, Martin C, Sibbald W (1994) Microvascular perfusion is impaired in a rat model of normotensive sepsis. J Clin Invest 94:2077–2083
Knisely MH, Cowley RH, Hawthorne I, et al (1970) Experimental and clinical separation of hypovolemic and septic shock. Angiology 21:728–744
Whitworth PW, Cryer HM, Garrison RN, Baumgarten TE, Harris PD (1989) Hypoperfusion of the intestinal microcirculation without decreased cardiac output during live Escherichia coli sepsis in rats. Circ Shock 27:111–122
Hinshaw LB (1996) Sepsis/septic shock: participation of the microcirculation: an abbreviated review. Crit Care Med 24:1072–1078
Yoshida N, Granger DN, Anderson DC, Rothlein R, Lane C, Kvietys PR (1992) Anoxia/reoxygenation-induced neutrophil adherence to cultured endothelial cells. Am J Physiol 262:H1891–H1898
DeGrendele HC, Estess P, Siegelman MH (1997) Requirement for CD44 in activated T cell extravasation into an inflammatory site. Science 278:672–675
Robinson LA, Tu L, Steeber DA, et al (1998) The role of adhesion molecules in human leukocyte attachment to porcine vascular endothelium: implications for xenotransplantation. J Immunol 161:6931–6938
Clark RA, Alon R, Springer TA (1996) CD44 and hyaluronan dependent rolling interactions of lymphocytes on tonsillar stroma. J Cell Biol 134:1075–1087
Paloske BL, Howard RJ (1994) Malaria, red cell and the endothelium. Annu Rev Med 144:283
Roberts DD, Sherwood JA, Spitalnik SL, Panton LJ, Howard RJ, Dixxit VM, Frazier WA, Miller LH, Ginsbrug V (1985) Thrombospondin binds falciparum malaria parasitized erythrocytes and may mediate cytoadherence. Nature 318:64–66
Farquhar I, Martin CM, Lam C, Potter R, Ellis CG, Sibbald WJ (1994) Decreased Capillary Density in vivio in bowel mucosa of rats with normotensive sepsis. J Surg Res 61:190–196
Wautier JL, Paton RC, Wautier MP, Pintigny D, Abadie E, Passa P, Caen JP (1981) Increased adhesion of erythrocytes to endothelial cells in diabetes mellitus and its relation to vascular complications. N Engl J Med 305:237–242
Ockenhouse CF, Tegoshi T, Maeno Y, Benjamin C, Ho M, Kan KE, Thway Y, Win K, Aikawa M, Lobb R (1992) Human vascular endothelial cell adhesion receptors for Plasmodium falciparum-infected erythrocytes: roles for endothelial leukocyte adhesion molecule-1 and vascular cell adhesion molecule-1. J Exp Med 176:1183–1189
Cooke BM, Rogerson SJ, Brown GV, Coppel RL (1996) Adhesion of Malaria-infected red blood cells to chondroitin Sulfate A under flow conditions. Blood 88:4040–4044
Setty BN, Stuart MJ (1996) Vascular cell adhesion molecule-1 is involvled in mediating hypoxia-induced sickle red cell adherence to endothelium: potential role in sickle cell disease. Blood 88:2311–2320
Hebbel PR, Yamada O, Moldow CF, Jacob HS, White JG, Eaton JW (1980) Abnormal adherence of sickle erythrocytes to cultured vascular endothelium: a possible mechanism for microvascular occlusion in sickle cell disease. J Clin Invest 65:154–160
Cooke BM, Berendt AR, Craig AG, MacGregor J, Newbold CI, Nash GB (1994) Rolling and stationary cytoadhesion of red blood cells parasitized by Plasmodium falsiparum: separate roles for ICAM-1, CD-36 and thrombospondin. Br J Hemotol 87:162–170
Hebbel R (1997) Perspective series: Cell adhesion in vascular biology. Adhesive interactions of sickle erythrocytes with endothelium. J Clin Invest 99:2561–2564
Fong Y, Marano MA, Moldawer LL, Wei H, Calvano S, Keney JS, Allison AC, Cerami A, Shires GT, Lowry SF (1990) The acute splanchnic and peripheral tissue metabolic response to endotoxin in humans. J Clin Invest 85:1896–1904
Carlos TM, Harlan JM (1994) Leukocyte-endothelial adhesion molecules. Blood 84:2068–2101
Cooke BM, Coppel RL (1995) Cytoadhesion and falciparum malaria: going with the flow. Parasitol Today 11:282–287
Perry MA, Granger DN (1991) Role of CD11/CD18 in shear rate dependent leukocyte-endothelial cell interactions in cat mesenteric venules. J Clin Invest 87:1798–1804
Bienvenu K, Russell J, Granger DN (1993) Platelet-activating factor promotes shear rate dependent leukocyte adhesion in postcapillary venules. J Lipid Mediat 8:95–103
Worthen GS, Smedly LA, Tonnesen MG, Ellis D, Voelkel NF, Reeves TJ, Henson PM (1987) Effect of shear stress on adhesive interaction between neutrophils and cultured endothelial cells. J Appl Physiol 63:2031–2041
Spring FA, Parsons SF (2000) Erythroid cell adhesion molecules. Transfus Med Rev 14:351–363
Kalra VK, Rattan V, Sultana C, Shen Y, Johnson C, Meiselmann MH (1997) Sickle red cell interaction with endothelial cells augments the expression of adhesion molecules and transendothelial migration of monocytes. Microcirculation 4:130–136
Barabino GA, McIntire LV, Eskin SG, Sears DA, Udden M (1987) Endothelial cell interaction with sickle cell, sickle trait mechanically injured and normal erythrocytes under controlled flow. Blood 70:152–157