Endotelna disfunkcija, vnetje in oksidativni stres pri bolnikih, ki so operirani na srcu

Srčna operacija je poseg z visokim tveganjem za perioperativne zaplete in se običajno izvaja s pomočjo zunajtelesnega krvnega obtoka (ZKO). Uporaba ZKO je povezana z motnjami mikrocirkulacije, kar lahko privede do razvoja perioperativnih zapletov, kot so zmanjšana perfuzija tkiv in posledična hipoksija s pooperativno disfunkcijo organov, kar lahko oteži potek bolnikovega okrevanja. Srčna kirurgija povzroči sistemski vnetni odziv, ishemično-reperfuzijsko poškodbo in akutno travmo, kar vse prispeva k endotelijski disfunkciji. Žilni endotelij je vključen v vnetni odziv na srčno operacijo in se je nedavno uvrstil na seznam raziskovalnih in kliničnih prioritet. Luminalna površina žilnega endotelija je prekrita z večmolekularno želatinasto plastjo, ki jo imenujemo glikokaliks. Glikokaliks ima pomembno fiziološko vlogo pri vzdrževanju žilnega tonusa in prepustnosti, mehanosenzaciji, mehanotransdukciji, interakciji med krvjo in endotelnimi celicami, signalizaciji dušikovega oksida, lovljenju prostih kisikovih radikalov in homeostazi tekočin. Endotelijski glikokaliks je dinamična struktura s šibkim ravnovesjem med razgradnjo in sintezo. V patoloških stanjih ali travmi, kot je srčna operacija, se sproži vnetni odziv, ki lahko negativno vpliva na to ravnovesje. Povišane koncentracije kazalnikov razgradnje endotelnega glikokaliksa, kot so sindekan-1, heparan sulfat ali hialuronska kislina, so povezane z disfunkcijo organov in slabšim izidom zdravljenja kritično bolnih. Ishemijsko-reperfuzijska poškodba, ZKO, preobremenitev s tekočino ali hipovolemija med operacijo srca lahko prispevajo k razgradnji endotelijskega glikokaliksa. Kvantifikacija razgrajenih komponent endotelnega glikokaliksa lahko služi kot napovedni biomarker za oceno stopnje razgradnje endotelija in možne disfunkcije organov. Čeprav ZKO ostaja nefiziološki postopek vzdrževanja življenja, je splošno sprejet kot varna in učinkovita metoda za operacijo na odprtem srcu, ko je treba srce in pljuča izključiti iz krvnega obtoka, da se lahko omogoči izvedba kirurškega posega. Ena od najbolj nefizioloških značilnosti ZKO je nepulzirajoč pretok, ki ga ustvari črpalka v napravi za zunajtelesno cirkulacijo. Nedavni dokazi kažejo, da je pulzirajoči ZKO morda bolj fiziološki, saj posnema pojav strižnega stresa na ožilju, vendar vloga pulzirajočega v primerjavi z nepulzirajočim ZKO še zdaleč ni popolnoma razumljena. Namen predlaganega projekta je raziskati vpliv nepulzirajočega in pulzirajočega ZKO na endotelno disfunkcijo, oksidativni stres in vnetni odziv pri bolnikih, pri katerih se izvaja zamenjava aortne zaklopke ali premostitev koronarne arterije z obvodom med operacijo in v zgodnjem pooperativnem obdobju. Spremembe endotelijskega glikokaliksa, stopnjo oksidativnega stresa in povečanje vnetnega odziva bomo korelirali z anesteziološko oskrbo, kirurškim zdravljenjem ter pojavom organske disfunkcije, pa tudi z okrevanjem in izidom zdravljenja bolnikov. Dinamične spremembe endotelijskega glikokaliksa bomo pridobili in analizirali klinično ter paraklinično, da bi našli kvalitativne in kvantitativne biomarkerje, ki bi lahko bili koristni za napoved bolnikovega poteka okrevanja po srčni operaciji.