A folyékony szövet egészsége – Vérre ható gyógyszerek

Szervezetünkben átlagosan 5 liter vér kering. A keringési rendszer összeköti egymással a szerveket és biztosítja közöttük az anyagforgalmat. Ha a keringés leáll, perceken belül bekövetkezik a halál. Ha pedig a vér alkotórészeinek érzékeny egyensúlya felborul, különféle betegségek jelentkeznek. A vérképzés zavara alapvetően kétféle lehet: vagy patológiásan sok alakos elem termelődik (például leukémia), vagy pedig túl kevés (például anémia).

A vér vízből, oldott anyagokból és vérsejtekből álló folyékony halmazállapotú szövet. Összetételét tekintve 55 százaléka vérplazma (döntően vizes oldat, 5 százalék fehérjét tartalmaz), 45 százalékát pedig az alakos elemek adják. A vérplazma literenként 60-80 gramm fehérjét tartalmaz (albumint, különböző immunglobulinokat, fibrinogént). A vér alakos elemei zömmel a csontvelőben lévő őssejtekből képződnek (hematopoézis).

1. ábra. A vér sejtes elemeinek főbb jellemzői

A vörösvértestek a vér legnagyobb számban előforduló sejtes elemei. A vörösvértestek (2. ábra, bal oldalt) citoplazmájában nagy mennyiségben jelenlévő hemoglobin-molekulák négy alegységből épülnek fel (2. ábra, középen), és minden alegység egy globint (α1, α2, ß1 és ß2 polipetidláncok) és egy hozzá tartozó hemmolekulát tartalmaz (2. ábra, jobb oldalt). A hemmolekulában négy nitrogéntartalmú gyűrű (pirrolgyűrű) található, amelyek metenil-hidakkal kapcsolódnak egymáshoz (porfirinváz), és a gyűrűk egymás felé tekintő nitrogénatomjai közé illeszkedik a Fe2+-ion, ehhez tud reverzibilisen kapcsolódni az oxigénmolekula. Ahogy a vér a testben áramlik, az oxigént tartalmazó hemoglobin átadja a szöveteknek az oxigént.

2. ábra. A hemoglobin szerkezete. Az M, P és V betűjelzéssel különböző szerves atomcsoportokat jelölnek (M=metil, P=propionil, V=vinil).

A vörösvértestek számát az eritropoetin (EPO) nevű hormon szabályozza. Ha kevés a légköri oxigén, a vese megnöveli a hormontermelést, ennek hatására több vörösvértest fog képződni. Ha huzamosabb ideig tartózkodunk nagyobb magasságban, a szervezet alkalmazkodik, a vörösvértestek száma és ezek hemoglobin- tartalma megnövekedik, a fizikai teljesítőképesség alacsonyabb szinten limitált ideig nőni fog.

A vörösvértestek rendellenességei

A normál vörösvértestképzés (eritropoézis) vasat, B12-vitamint és folsavat igényel. Bármelyik komponens hiánya vérszegénységhez (anémia) vezet. A vérszegénység nem azt jelenti, hogy valakinek kevés a vére, hanem hogy nincs a vérében elegendő hemoglobin, ezért az oxigénszállító-kapacitás csökken. A vérszegénység fáradékonysággal, fejfájással, általános testi gyengeséggel jár. A betegségnek számos formája van, beszélhetünk többek között vashiányos (leggyakoribb típus), vészes, illetve sarlósejtes típusú zavarokról. Vashiányos állapot leggyakrabban terhesség során (a magzat vasat von el az anyától), gasztrointesztinális kórképek (csökken a vas felszívódása), illetve krónikus vérzés (például túl erős menstruáció, azaz menorrhágia) esetén fordulhat elő. Különböző vaskészítmények orális (például vas-szulfát, vas-glükonát), illetve súlyos esetekben parenterális formában (például vas-dextrán) is elérhetőek. Ezek só formában tartalmazzák a vasat, mert a felszívódás így a leghatékonyabb. A vészes vérszegénységet folsav- vagy B12-vitaminhiány okozza, korábban súlyos betegségnek számított, innen a „vészes” kifejezés. A B12-vitaminhiány oka általában felszívódási zavar, amelyet az intrinzik faktor (gyomornyálkahártyában termelődő fehérje, más néven apoeritein) hiánya vagy különböző vékonybél-betegségek okoznak. A folsavhiány gyakran fordul elő terhesség esetén, orális folsavpótlással könnyen kezelhető. Sarlósejtes anémiában a vörösvértestek örökletesen rendellenes szerkezetű hemoglobint tartalmaznak, ami a vörösvértestek félhold vagy sarló alakú deformitását okozza.

A fehérvérsejtek rendellenességei

A fehérvérűség (leukémia) többféle „vérrák” gyűjtőneve, amelyek közös jellemzője a funkció nélküli fehérvérsejtek kóros túlszaporodása. Akut (főleg gyerekkorban fordul elő) és krónikus formája ismert. A fehérvérsejtszám normális érték alá csökkenése ugyanakkor súlyosan károsítja az immunrendszer működését, tipikus példa erre az AIDS (szerzett immunhiányos tünetegyüttes). A HIV okozta fertőzés kezelése nehéz, mert a jelenleg alkalmazott antiretrovirális (ART) kezelések nem okoznak teljes gyógyulást, ha a beteg valamilyen okból abbahagyja a gyógyszerek szedését, a vírus azonnal reaktiválódik.

Egy amerikai kutatócsoportnak azonban sikerült már olyan molekulákat megtervezniük és előállítaniuk, amelyek alkalmazásával jelentősen csökkenthető volt a HIV reaktivációja az ART-kezelés abbahagyását követően. Ez a kezelés sem kuratív, és nem alkalmazható monoterápiában, azonban lerövidítheti az egyébként élethosszig tartó ART-kezelés időtartamát, és új megközelítést is felvet a HIV elleni küzdelemben.

Alvadási zavarok

Amikor az érfal megsérül, a vérlemezkék összegyűlnek a helyszínen és kölcsönhatásba lépnek a véralvadási faktoroknak nevezett vegyületekkel, amelyek a plazmában találhatók. Az egészséges koagulációhoz kalcium-ionok (Ca2+) is szükségesek. A 11 véralvadási fehérje közül a II-es, a VII-es, a IX-es és a X-es előállításához K-vitamin is kell, ezért K-vitamin dependens faktoroknak is nevezik őket. A véralvadási fehérjék legtöbbje úgynevezett proenzim (inaktív enzim), amelyek a véralvadás folyamatában egy láncreakció során alakulnak aktív enzimmé. Kétféle kaszkád létezik. Az extrinzik útvonal (fiziológiás körülmények között ez a jelentősebb) a vérpályán kívül indul el, míg az intrinzik a vérpályán belül kezdődik. A két útvonal végül konvergál a közös kaszkádba (3. ábra). Kémiai reakciók sorozatának eredményeképpen a vér szilárd halmazállapotúvá alakul.

3. ábra. A vér az érpályán belül folyékony, viszont az ér sérülése helyén megalvad. A véralvadás végén a fibrinogén fibrinné alakul és ez utóbbi összefüggő fehérjehálót képez a sérülésen, amely a hálóban rögzült más alakos elemekkel együtt alkotja a véralvadékot. A véralvadási kaszkádot gátló vegyületeket antikoagulánsoknak nevezzük.

Ha a vérből bármelyik véralvadáshoz szükséges komponens hiányzik, vérzékenység (hemofília) alakulhat ki. Létezik úgynevezett A-hemofília (VIII. véralvadási faktorhiány) és B-hemofília (IX. faktorhiány), de a betegség tünetei ugyanazok. A hemofília szinte kizárólag férfiakat érintő örökletes rendellenesség (a nők általában csak hordozói a betegségnek és 50 százalék az esély arra, hogy fiúgyermekeik megbetegedjenek, illetve hogy a lányaik szintén hordozóvá váljanak), amikor a vér nem alvad meg rendesen, és ez súlyos vérzést, vagy véraláfutást okoz már kisebb sérülések esetén is.

A véralvadás másik irányú zavara a fokozott véralvadási hajlam. Ilyenkor az érfal sérülése nélkül is keletkeznek az a keringési rendszerben alvadékok, vérrögök (trombusok). Az érfal egyenetlenségein vagy a keringő vérben kialakult rögök elzárhatják az ereket, trombózist okozhatnak. A terápiában a hagyományos antikoagulánsokon kívül elterjedtek a vérlemezke- aggregációt gátló hatóanyagok is (például Ticlopidine, Clopidogrel, Acetilszalicilsav). Ezek a vérlemezkék összecsapzódásra és kitapadásra való hajlamát csökkentik, továbbá gátolják az alvadási faktorok felszabadulását, és ezáltal akadályozzák (megelőzik) a vérrögképződést. Ezért preventíven használhatóak trombózis megelőzésére azon pácienseknél, akiknél fokozott a vérrögképződés kockázata, különösen szívroham (azaz infarktus, egy koszorúér vérrög okozta elzáródása következtében a szívizom súlyos vérellátási elégtelensége), stroke (agyműködés vérellátási zavara) vagy bypassműtét (koszorúérműtét, sebészeti eljárás gyógyszerekkel már tovább nem kezelhető érelmeszesedés esetén) után. A normális Aszpirin 500 mg acetilszalicilsavat tartalmaz (fájdalomcsökkentő és lázcsillapító hatás), míg ugyanez a hatóanyag alacsony dózisban szelektíven trombocita aggregáció gátló.

A hagyományos véralvadásgátlók (vérhígítók) alkalmazása sokrétűbb. Használatosak műtétek közben és után keletkező vérrögök okozta megbetegedések, így például mélyvénás trombózis és tüdőembólia megelőzésére, továbbá ágynyugalmat igénylő, vagy ágyhoz kötött belgyógyászati betegeknél a vérrögképződés kivédésére. A már kialakult vérrögök ellen is hatékonyak, ezért használhatóak a trombózis, embólia, szívinfarktus bizonyos formáinál. Sok véralvadásgátló alapanyaga a vér természetes antikoaguláns vegyülete, a heparin. A gyógyszerként alkalmazott heparin a gyomorban elbomlana, illetve a bélből nagyon rosszul szívódna fel, ezért a heparinkészítményeket injekció és infúzió formájában kapják a betegek. A nem frakcionált heparin (unfractioned heparin, UFH) negatív töltésű glükózaminoglikán. Különböző diszacharid egységekből épül fel, amelyeket egy aminocukor és egy uronsav alkot. Az így felépült láncok hossza változó, és a láncot alkotó egységek nagy része közömbös az alvadásgátló hatás szempontjából, de szerepet játszhatnak különböző mellékhatások (például allergiás reakciók) létrehozásában. Ezért a kutatók az UFH-ból depolimerizálással rövidebb láncú, frakcionált, kis molekulatömegű heparinokat (low molecular weight heparin, LMWH) állítottak elő (például Enoxaparin, Fondaparinux). Az LMWH-k farmakokinetikája kedvezőbb (például féléletidejük hosszabb, napi 1 szubkután dózis is elegendő, profilaktus adagolásnál nincs szükség monitorozásra, ritkábbak a súlyos vérzéses szövődmények és a trombocitopénia, vagyis a vérlemezkék számának kóros csökkenése).

A véralvadás eredményeként oldhatatlan fibrinháló keletkezik a faktor XIIIa hatására, az ellentétes folyamatban (fibrinolízis) pedig a plazmin hatására megindul a fibrinszálak lebomlása. A D-dimer a fibrin egyik lebomlási terméke. Megemelkedett szintje a szervezetben létrejött fokozott mennyiségű véralvadék jelenlétére utal. A D-dimer meghatározást elsősorban a mélyvénás trombózis és a tüdőembólia kizárására használják az orvosdiagnosztikában. A kutatók kifejlesztettek egy módszert, amelynél a betegminta hozzáadása után kialakuló antigén-antitest kölcsönhatás (antigén: D-dimer; antitest: D-dimer specifikus monoklonális ellenanyag) a reakcióközeg turbiditásának növekedését eredményezi. A mérés fix ideje alatt bekövetkező turbiditásváltozás arányos az optikai denzitás (abszorbancia) változásával, amely fotometria útján mérhető. A mért jel függvénykapcsolatban van az immunkomplex koncentrációjával és kalibrációs görbe alapján értékelhető az antigén (D-dimer) koncentrációja.

Mesterséges plazma

Vérvizsgálattal kimutathatók a vérben lévő (patogén) mikroorganizmusok, antitestek és különféle vegyületek, ezért az analízis számos betegség azonosítására, illetve megerősítésére alkalmas. A hematológiai automatákkal végzett vizsgálatokhoz EDTA-kálium alvadásgátlót tartalmazó vérvételi csövet kell használni, ebben a vérsejtek nagysága az in vivo állapothoz közel hasonló marad néhány óráig. Teljes vérkép készítése esetén a levett vér nem igényel további előkészítést, ha azonban csak a plazma szükséges, akkor a levett vért tartalmazó cső centrifugálása után a felülúszó (plazma – világossárga folyadék) és az alakos elemek (alul) könnyen elválaszthatóak. Véralvadási vizsgálatokhoz leggyakrabban plazmát használnak a szakemberek, néhány esetben szérumot (fibrinogénmentes vérplazma). A vér szintetikus anyaggal való pótlásán („művér”) régóta dolgoznak a kutatók. A vérplazmát mesterségesen egyelőre nem tudták előállítani, pedig bizonyos esetekben életmentő lehet. Olyan anyagokat azonban már sikerült kifejleszteni, amelyek a plazmát helyettesíthetik. A plazmában a legnagyobb mennyiségben előforduló fehérje az albumin, amely a plazma fehérjetartalmának mintegy 60 százalékát adja. Számos funkciója közül a legfontosabb a plazma ozmotikus nyomásának fenntartása. Májbetegségben, amelynek során csökken az albumin előállítása, súlyos égési sérülés esetén (szöveti folyadékvesztés) és veseelégtelenségben (albuminuria) a terápiás albuminadásra lehet szükség a vértérfogat helyreállítására, illetve fenntartására. A fehérjének farmakokinetikai szempontból is jelentős szerepe van, ugyanis a hatóanyagok felszívódva a véráramba kerülnek, ahol a humán szérum albuminhoz (és az α1-savas-glikorproteinhez) reverzibilisen kötődve jelentősen csökkenthetik a gyógyszerhatást (csak a szabad gyógyszerforma képes a terápiás célt elérni és hatást kifejteni). Gyógyszerjelölteknél ezért az adott hatóanyagra jellemző plazmafehérje-kötődés mértékét mindenképpen vizsgálnia kell a kutatóknak.

KI MILYEN VÉRT ADHAT-KAPHAT?


Transzfúzió előtt keresztpróbával ellenőrizni kell, hogy a befogadó és a donor csoportja kompatibilis-e. Azok az egyének, akiknek a vörösvértestmembránján A antigén található, A vércsoportúak, és plazmájuk anti-B antitesteket tartalmaz. Ezek az antitestek idegenként azonosítják a B antigént hordozó vörösvértesteket. A 0-sok vörösvértestjein nincsenek antigének, viszont anti-A és anti-B antitestek találhatóak a vérplazmájukban. Az AB vércsoportúak vörösvértestjein A és B antigén is van, viszont nincsenek antitestek a vérplazmában. Az AB0 rendszer négyféle (A, B, AB, 0) vércsoportja mellett használatos Rhesus-rendszerben kétféle vércsoport van, az osztályozás a Rhesus-faktornak nevezett antigéncsoport meglétén (Rhesus +) vagy hiányán (Rhesus –) alapul.


Nyomásproblémák

A vérnyomás a keringő vérnek a nagyobb erek falára gyakorolt hatása. Értéke nem állandó, a szív összehúzódásától és elernyedésétől függően változik. Minden szívverés létrehoz egy magas (szív összehúzódásakor mért szisztolés) és egy alacsony (szív elernyedésekor mért diasztolés) vérnyomási értéket. A vérnyomásmérésnél ezt a két értéket olvassák le. Egy egészséges, fiatal felnőtt vérnyomása 120/80, ez azt jelenti, hogy a szisztolés vérnyomás 120 Hgmm, a diasztolés pedig 80 Hgmm. Ahogy öregszünk, a vérnyomásunk emelkedő tendenciát mutat. Hipertónia kialakulásáról akkor beszélünk, ha a nyugalmi állapotban mért vérnyomás tartósan meghaladja a 140 Hgmm-t. A magas vérnyomás (hipertónia) mindegyik létfontosságú szervünkben kárt tehet (leginkább a szív, az agy és a vese veszélyeztetett), ezért kezelni kell. A normálisnál alacsonyabb vérnyomás (hipotónia) nem feltétlenül jelent betegséget, vannak, akiknek stabilan alacsony a vérnyomásuk. A hirtelen, vagy visszatérően leeső vérnyomás miatt azonban átmeneti zavar keletkezhet az agy oxigénellátásában, ez pedig szédüléshez, ájuláshoz vezethet. Ilyen esetekben érdemes lefeküdni és a lábunkat annyira megemelni, hogy a szívünknél magasabban legyen.

A vérnyomáscsökkentő gyógyszerek célja a beteg számára optimális vérnyomásszint fenntartása. A gyógyszeres kezelés kiegészíti a javasolt só- és zsírszegény diétát, a testmozgást, a dohányzás abbahagyását és az alkoholfogyasztás mérséklését. A vérnyomás beállításával csökkenteni lehet a szívroham, a szívelégtelenség, a veseleállás és a stroke kockázatát. A legrégebb óta használt vérnyomáscsökkentők a vesékre ható vízhajtók, azaz a szervezetben felgyülemlett fölösleges víz és ásványi sók, főleg a nátrium távozását serkentő szerek, például a Hidroklorotiazid vagy a Furosemid. Ezek a hatóanyagok kombinálhatóak egyéb vérnyomáscsökkentőkkel, ilyenek a vaszkuláris simaizomsejtekbe történő kalcium beáramlást csökkentő Ca2+-csatorna blokkolók (például Nifedipin, Amlodipin), a ß-blokkolók (ß-adrenoreceptor antagonisták, például Bisoprolol, Metoprolol), valamint az ACE-gátlók (ACE: angiotenzin-konvertáló enzim) (például Lisinopril, Enalapril). Némelyikük a káliumszintet is csökkenti, ezért kiegészítésként alkalmazásuk során káliumsókat kell szedni.

Egy új kutatás szerint a vérnyomáscsökkentő gyógyszerek akkor fejtik ki legjobban a hatásukat, ha lefekvés előtt szedik őket. A tanulmányban a magas vérnyomás miatt gyógyszert szedőket vizsgálták és arra jutottak, hogy a tabletták jobban védenek a szívroham és agyvérzés ellen, ha lefekvés előtt veszik be a páciensek, mintha reggel szedik őket. Az eredmények arra is utalnak, hogy az este bevett gyógyszer a magas vérnyomásban szenvedő betegeknél segít a vérnyomás rendben tartásában az éjszakai órákban.

KEGLEVICH ANDRÁS

A cikk a Természet Világa 2020. augusztusi számában (151. évf. 8. sz.) jelent meg.

Természet Világa