增塑剂与心脏的相互作用

在紧急情况下呼叫救护车,在下午5点截止日期前通过电子邮件发送突发新闻或期刊文章,并在为期6周的实验室研究的第五周保持条件,而不改变光线或温度,需要电力并转化为时间,金钱和住。在关键时刻,我们欣赏电流中的微小颗粒和离子,为我们的手机,计算机或实验室设备提供动力。当条件稳定时,我们很少考虑这些连接或潜在破坏者的速度。这同样适用于我们心脏的电流或电生理学。

心律失常,心律不齐,影响数百万美国人,但可通过常规筛查和预防性护理进行控制。在关键环境中,例如ICU,医生会监测心律失常,其范围从患者心脏跳动太慢到太快。帮助患者保持稳定的心率,特别是如果他们有心脏并发症的风险,可以支持更快的恢复,缩短住院时间,降低医疗保健成本和改善健康结果,例如避免心力衰竭或中风引起的并发症。

一项名为“增塑剂与心脏的相互作用”的临床前研究出现在7月份的“循环:心律失常和电生理学”杂志中,并探讨了塑料暴露在医疗环境中的暴露类似于心律紊乱和心律失常的作用。

由儿童国家卫生系统研究人员领导的研究小组发现,在将完整的体外心脏模型暴露于30分钟的邻苯二甲酸单-2-乙基己酯(MEHP)后,不规则心律的风险增加,这是一种来自Di-2-ethylexyl的代谢产物邻苯二甲酸酯(DEHP)。DEHP是一种常用于在FDA批准的医疗器械中使塑料柔韧的化学品。这种邻苯二甲酸盐占血液储存袋重量的40%,在重症监护环境中使用的管重量的80%,例如用于辅助喂养或呼吸,以及用于诊断或用于进行微创心脏导管的导管程序。

该团队选择研究心脏对60μMMEHP的反应,该水平与儿科患者和新生儿交换输血过程中观察到的MEHP储存血液水平相当。他们发现30分钟接触MEHP减缓了房室传导,并增加了房室结有效不应期。MEHP延长动作电位持续时间,增强动作电位三角测量,增加心室有效不应期和减慢心外膜传导速度,这可能是由于Nav 1.5或钠电流的抑制。

“我们选择研究MEHP暴露对心脏电生理学在重症监护环境中观察到的浓度的影响,因为已知塑料医疗产品会将这些化学物质浸入患者的血液中,”Nikki Gillum Posnack博士说。,儿童国家儿童外科创新谢赫扎耶德研究所的首席研究员,乔治华盛顿大学医学与健康科学学院儿科助理教授。“在危急情况下,患者可能需要输血,需要进行体外膜肺氧合,进行体外循环或需要透析或静脉输液。所有这些情况都会导致塑料化学品接触。我们的研究小组想研究这些塑料化学品可以影响心脏健康。“

在这篇综述中,Posnack博士的团队提到了一个原因,即观察到的临床前心脏模型的变化可能是由于邻苯二甲酸酯的结构,它类似于激素,可以干扰各种生物过程。由于它们的低分子量,这些化学物质可以直接与离子通道,核受体和其他细胞靶标相互作用。

现有的流行病学研究表明,接触邻苯二甲酸盐与不良健康结果之间存在关联,包括代谢紊乱,生殖障碍,炎症,神经障碍和心血管疾病。这是第一项检查完整心脏中心脏电生理学与暴露于MEHP之间的联系的研究,与ICU中观察到的水平相当。

Posnack博士的研究小组之前发现,DEHP减少了心肌细胞模型中的细胞电耦合,这减缓了传导速度并产生了致心律失常的表型。微阵列分析发现用DEHP处理的心脏细胞导致负责收缩和钙处理的基因中的mRNA变化。另一项临床前研究表明,DEHP改变了心血管系统的神经系统调节。未来扩大研究范围的研究可能包括使用更大的临床前模型或人体评估。对于后者,干细胞衍生的心肌细胞可用于比较塑料化学品与潜在替代品的安全性。

由威斯康星大学麦迪逊分校的心脏病学研究人员撰写的一篇名为“非导电塑料令人震惊的方面”的社论将这一新颖的研究纳入了观点。与Posnack博士一样,研究小组指出,虽然增塑剂对心脏健康的临床影响仍需确定,但这项工作有助于多名研究人员提供令人信服的数据,并表明DEHP和MEHP不是惰性物质。

信息来源与:生物帮(生物科学门户网站)


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