Glycocalyx: một mục tiêu chẩn đoán và điều trị mới trong nhiễm trùng huyết

Bs Lê Văn Tuấn - Khoa ICU

Glycocalyx là một lớp giống như gel bao phủ bề mặt bên trong của các tế bào nội mô mạch máu. Nó bao gồm các proteoglycan gắn màng, chuỗi glycosaminoglycan, glycoprotein và protein huyết tương kết dính. Glycocalyx duy trì cân bằng nội môi của mạch máu, bao gồm kiểm soát tính thấm của mạch máu và trương lực vi mạch, ngăn ngừa huyết khối vi mạch và điều chỉnh sự kết dính của bạch cầu.

Trong nhiễm trùng huyết, glycocalyx bị thoái hóa thông qua các cơ chế gây viêm như metallicoproteinase, heparanase và hyaluronidase. Những sheddase này được kích hoạt bởi các loại oxy phản ứng và các cytokine gây viêm như yếu tố hoại tử khối u alpha và interleukin-1beta. Suy thoái glycocalyx qua trung gian gây viêm dẫn đến tăng tính thấm của mạch máu, giãn mạch không được kiểm soát, huyết khối vi mạch và tăng độ bám của bạch cầu. Các nghiên cứu lâm sàng đã chứng minh mối tương quan giữa nồng độ glycocalyx trong máu với rối loạn chức năng nội tạng, mức độ nghiêm trọng và tỷ lệ tử vong trong nhiễm trùng huyết.

 

Điều trị hồi sức truyền dịch là một phần thiết yếu của điều trị nhiễm trùng huyết, nhưng thực hành trị liệu bằng truyền dịch quá mức (dẫn đến tăng thể tích máu) có thể làm tăng thoái hóa glycocalyx. Ngược lại, điều trị bằng huyết tương và albumin tươi đông lạnh có thể làm giảm bớt sự suy thoái glycocalyx. Tác dụng có lợi và có hại của truyền dịch và huyết tương đối với tính toàn vẹn của glycocalyx trong nhiễm trùng huyết không được hiểu rõ; cần nhiều nghiên cứu trong tương lai.

I. Giới thiệu

Glycocalyx là một lớp giống như gel lót trên bề mặt bên trong của các tế bào nội mô, bao gồm các proteoglycans gắn màng, glycoprotein, glycosaminoglycans và protein huyết tương kết dính. Nó thực hiện một số chức năng cần thiết cho cân bằng nội môi mạch máu: nó điều chỉnh tính thấm của mạch và trương lực vi mạch, ức chế huyết khối vi mạch và giúp điều chỉnh sự kết dính của bạch cầu trên nội mạc. Trong nhiễm trùng huyết, sự thoái hóa glycocalyx xảy ra do sự kết hợp về mặt sinh lý bệnh, có khả năng kết hợp bởi tác dụng iatrogenic của các phương pháp hồi sức truyền dịch kèm theo. Các mảnh Glycocalyx đổ vào máu trong nhiễm trùng huyết có thể đóng vai trò là dấu ấn sinh học có liên quan đến lâm sàng, do các tác động sinh lý bệnh của thoái hóa glycocalyx. Sự xuống cấp của glycocalyx cũng được cho là góp phần gây ra rối loạn chức năng vi tuần hoàn trong nhiễm trùng huyết.

Thành phần và cấu trúc

Glycocalyx là một lớp lót trên bề mặt bên trong của các tế bào nội mô mạch máu. Độ dày và cấu trúc của glycocalyx khác nhau giữa các loài, các mạch máu, các cơ quan và tốc độ dòng máu. Độ dày quan sát được của nó ở người là khoảng 0,5 đến 5,0 μm. Glycocalyx bao gồm proteoglycans (PG), glycoprotein liên kết với axit sialic, glycosaminoglycans (GAG) và protein huyết tương liên quan. Proteoglycans là các protein cốt lõi được neo vào màng đỉnh của các tế bào nội mô, trong đó một số chuỗi GAG được liên kết hóa trị. Có nhiều loại proteoglycan khác nhau, nhưng syndecan-1 (một phân nhóm của họ syndecan từ 1 đến 4) là mục tiêu chính của các nghiên cứu glycocalyx nội mô trước đó. Các chuỗi GAG liên kết với proteoglycan bao gồm heparan sulfate (thành phần chính của GAGs, bao gồm hơn 50% GAG trong glycocalyx), chondroitin sulfate, dermatan sulfates và có thể là keratin sulfate. Các GAG sunfat này được tích điện âm, cho phép tương tác tĩnh điện với protein huyết tương. Ngược lại, hyaluronan (axit hyaluronic) là một phân tử tuyến tính lớn không liên kết với proteoglycan, mà thay vào đó tương tác với CD44 màng tế bào. Hyaluronan cũng khác với các GAG khác vì nó không bị sunfat và do đó không được tích điện. Tuy nhiên, hyaluronan có thể tạo thành phức chất với các GAG sunfat khác, cho phép nó cô lập nước và ổn định cấu trúc giống như gel của glycocalyx. Các protein như albumin, fibrinogen, fibronectin, thrombomodulin, antithrombin III, superoxide effutase và các phân tử bám dính tế bào đều tương tác với GAGs.

Chức năng Glycocalyx trong sức khỏe và bệnh tật

Ở trạng thái khỏe mạnh, glycocalyx đóng vai trò là hàng rào chống lại tính thấm của mạch máu, một phần bằng cách đóng vai trò là một rây phân tử tích điện âm. Cấu trúc lưới này giới hạn chuyển động xuyên mạch của các phân tử tích điện âm lớn hơn các phân tử 70 kDa. Bằng cách thiết lập một gradient albumin xuyên mạch, glycocalyx còn nguyên vẹn điều chỉnh dòng chất lỏng xuyên mạch (theo phương trình được gọi là phương pháp Star cải tiến). Ngoài ra, glycocalyx cảm nhận được lực cắt của chất lỏng và truyền các lực này đến các tế bào nội mô, khởi đầu quá trình giãn mạch qua trung gian oxit nitric. Glycocalyx cung cấp tác dụng chống đông máu và chống dính trên bề mặt tế bào nội mô. Hơn nữa, nó có thể che chắn các tế bào nội mô khỏi stress oxy hóa. Trong nhiễm trùng huyết, glycocalyx bị suy thoái và không thể thực hiện các chức năng bình thường của nó, dẫn đến tăng tính thấm thành mạch, phù mô, tăng độ bám của bạch cầu, kết tập tiểu cầu và giãn mạch. Do đó, người ta đưa ra giả thuyết rằng những rối loạn chức năng của glycocalyx, chủ yếu là do sự thoái hóa của nó, có vai trò trong chẩn đoán sớm và tiên lượng nhiễm trùng huyết; và phục hồi glycocalyx là một mục tiêu điều trị tiềm năng.

Sự thoái hóa của glycocalyx nội mô khi nhiễm trùng huyết

Trong nhiễm trùng huyết, lớp glycocalyx bị thoái hóa trở nên mỏng hơn và thưa thớt hơn, cho phép protein huyết tương (ví dụ albumin) và chất lỏng di chuyển qua thành mạch, dẫn đến hình thành phù nề mô. Sự xuống cấp này giải phóng các thành phần glycocalyx (như syndecan-1, heparan sulfate, hyaluronan, chondroitin sulfates) vào huyết tương. Một số enzyme làm trung gian cho sự xuống cấp này. Heparanase trực tiếp cắt các chuỗi heparan sulfate gắn với proteoglycan cốt lõi. Metalloproteinase (MMP) được biết là tách protein proteoglycan (ví dụ syndecan-1) trực tiếp từ màng tế bào nội mô. Các enzyme đặc hiệu này được kích hoạt ở trạng thái viêm bởi các loại oxy phản ứng (ROS) và các cytokine tiền viêm như yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-α) và interleukin-1beta (IL-1β). Biểu hiện heparanase tăng cao có thể làm tăng biểu hiện MMP trong các tế bào u nguyên bào, gợi ý trao đổi chéo giữa các sheddase.

 Nhiều nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng đã chứng minh sự giảm độ dày của glycocalyx trong nhiễm trùng huyết. Ví dụ, Wiesinger và cộng sự. nhận thấy chuột được điều trị bằng lipopolysacarit tiêm tĩnh mạch (LPS) đã giảm đáng kể độ dày của động mạch chủ so với đối chứng (0,27 ± 0,012 ±m so với 0,14 ± 0,017 m, p  <0,0001). Hơn nữa, các tế bào nội mô tĩnh mạch rốn của con người cho thấy giảm 50% độ dày glycocalyx khi các tế bào được điều trị bằng TNF-a hoặc LPS trong ống nghiệm. Nieuwdorp et al. đã sử dụng mô hình nội độc tố tình nguyện của con người để nghiên cứu glycocalyx trong nhiễm trùng huyết. Trong 13 đối tượng người khỏe mạnh sử dụng endotoxin tiêm tĩnh mạch liều thấp, độ dày glycocalyx dưới lưỡi giảm đáng kể (0,60 ± 0,1 μm đến 0,30 ± 0,1 m, p  <0,01) với nồng độ hyaluronan huyết tương đồng thời (62 ± 18 đến 85 ± 24 ng / mL, p  <0,05).

Sự không đồng nhất trong mạch máu của lớp glycocalyx

Các tế bào nội mô từ các giường mạch khác nhau (đặc trưng cho cơ quan) và các vị trí mạch máu (động mạch, mao mạch và tĩnh mạch) hiển thị các glycocalyxes khác nhau. In vivo, các tế bào nội mô động mạch phổi được làm giàu với carbohydrate α-galactose, trong khi các tế bào nội mô mạch máu phổi được làm giàu với carbohydrate α- và-N-acetylgalactosamine. Schmidt và cộng sự. nhận thấy rằng độ dày của glycocalyx nội mô mạch máu của chuột khỏe mạnh (n  = 43, 1,67 ± 0,09 m) lớn hơn đáng kể so với microvessels cremasteric (n = 9, 0,67 ± 0,08 mm). Hơn nữa, các cơ chế của glycocalyx rụng có thể khác nhau giữa các mạch máu, vì cảm ứng tự hoại của heparanase nội mô phổi không được quan sát thấy trong các tế bào nội mô cremasteric. Sự không đồng nhất về địa lý của cấu trúc và sự xuống cấp glycocalyx là một trọng tâm của các nghiên cứu hiện tại.

II. Cơ chế thoái hóa glycocalyx trong nhiễm trùng huyết

Suy thoái glycocalyx gây viêm

Nhiều nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng đã chứng minh mối liên quan giữa các cytokine gây viêm như TNF-a, IL-1β, IL-6, và IL-10 và dấu ấn sinh học thoái hóa glycocalyx. Schmidt và cộng sự. cho thấy TNF-α là đủ để gây ra sự thoái hóa glycocalyx ở chuột tự hoại. Hơn nữa, bằng cách sử dụng chuột thiếu 1 thụ thể TNF-a, họ đã chứng minh rằng tín hiệu TNF-α là cần thiết cho sự thoái hóa glycocalyx. Sự thoái hóa này được trung gian bởi sự kích hoạt heparanase, vì điều trị TNF-a của các tế bào nội mô mạch máu phổi làm tăng cả hoạt hóa sau hoperanase cũng như hoạt động thoái hóa của heparan sulfate.

Dương và cộng sự. đã báo cáo MMP15 (ADAM15) dưới dạng sheddase cho CD44 ectodomain cả in vivo và vitro. Họ phát hiện ra rằng trong các tế bào nội mô bị loại bỏ MMP15, việc cắt bỏ CD44 do điều trị LPS đã giảm đáng kể. Tương tự như vậy, ở chuột loại bỏ MMP15, việc cắt CD44 gây ra bởi thủ tục đâm thủng manh tràng bị suy giảm. Tuy nhiên, con đường về cách MMP15 được kích hoạt trong khi nhiễm trùng huyết vẫn chưa rõ ràng trong nghiên cứu này.

Gần đây angiopoietin 2 (Ang-2) đã được nghiên cứu như là một trung gian chính của sự thoái hóa glycocalyx. Ang-2 là một protein được tiết ra bởi các tế bào nội mô để đáp ứng với các kích thích viêm. Nó đóng vai trò là chất đối kháng nội tại của angiopoietin 1 (Ang-1), ngăn chặn tín hiệu chống viêm thường được gây ra bởi sự kích hoạt Ang-1 của thụ thể TIE2. Lukasz và cộng sự. nhận thấy rằng điều trị Ang-2 gây ra sự thoái hóa nhanh chóng của glycocalyx nội mô cả in vivo và vitro, sử dụng một dòng tế bào nội mô tĩnh mạch rốn của con người và chuột. Han và cộng sự. tiết lộ rằng ức chế Ang-2 dẫn đến giảm sự bong ra của glycocalyx nội mô và cải thiện khả năng sống sót ở những con chuột bị nhiễm trùng huyết, kết luận rằng ức chế Ang-2 và kích hoạt TIE2 có thể là mục tiêu điều trị tiềm năng trong nhiễm trùng huyết.

 Trong khi các kích thích viêm có thể bắt đầu thoái hóa glycocalyx, tính toàn vẹn của glycocalyx cũng có thể phản hồi lại các quá trình viêm. Heparan sulfates và syndecan-1 liên kết với chemokine trên bề mặt tế bào; giải phóng các chemokine trong quá trình thoái hóa có thể khuếch đại quá trình viêm bằng cách thúc đẩy thêm việc thu nhận bạch cầu trung tính. Quá trình này đã được làm sáng tỏ trong chấn thương biểu mô bởi Li et al., người đã tìm thấy rằng syndecan-1 liên kết với KC, một chemokine CXC, trên bề mặt của các tế bào biểu mô phổi. Việc cắt trung gian Matrilysin của syndecan-1 ectodomain liên kết với KC đã tạo ra các gradient chemokine transepithelial và kiểm soát sự di chuyển bạch cầu trung tính đến mô phổi bị tổn thương. Trong các tế bào nội mô, sự cân bằng chính xác giữa tác động của việc định vị chemokine trên bề mặt tế bào và tác dụng giải phóng chemokine sau khi rụng vẫn còn được nghiên cứu thêm.

Tác động của hồi sức truyền dịch đối với sự thoái hóa glycocalyx

Hồi sức truyền dịch là một phương pháp điều trị thiết yếu cho nhiễm trùng huyết và sốc nhiễm trùng. Tuy nhiên, loại hồi sức truyền dịch được sử dụng cũng như thể tích hồi sức có thể ảnh hưởng đáng kể đến tính toàn vẹn của glycocalyx.

Dữ liệu cho thấy hồi sức truyền dịch quá mức có thể gây ra thoái hóa glycocalyx

Tăng thể tích máu có liên quan đến tăng thoái hóa glycocalyx trong nhiễm trùng huyết. Một số nghiên cứu lâm sàng và tiền lâm sàng cho thấy rằng tăng thể tích máu gây ra sự giải phóng peptide natri nhĩ (ANP) bởi tâm nhĩ do phản ứng với căng thẳng cơ học, do đó có thể làm suy giảm glycocalyx. Chappell và cộng sự. đã thực hiện một nghiên cứu thí điểm sử dụng bệnh nhân phẫu thuật tim tự chọn có chức năng tim phổi tốt. Họ đã so sánh nồng độ ANP trong huyết thanh và dấu ấn sinh học của sự thoái biến glycocalyx (syndecan-1, heparan sulfate và hyaluronan) trước và sau khi nạp khối lượng với tinh bột hydroxyethyl 6% 130 / 0,4 (20 ml / kg; n = 9) và thẩm tách máu đồng thể tích cấp tính (n = 9), trong đó lượng máu rút ra đồng thời được thay thế bằng lượng tương tự 6% hydroxyethyl tinh bột (HES) 130 / 0,4. Mức ANP trung bình đã tăng đáng kể trong nhóm tải khối lượng (13,6 ± 6,2 ng / g lên 25,1 ± 11,4 ng / g albumin, p  <0,05; dữ liệu được chuẩn hóa thành gram trên mỗi deciliter của albumin huyết tương) trong khi nhóm đồng thể tích không tăng đáng kể mức ANP trung bình (13,4 ± 3,5 ng / g đến 14,8 ± 5,6 ng / g). Tải khối lượng có sự gia tăng đáng kể tương ứng về mức trung bình của syndecan-1 (24,8 ± 8.1 đến 45,4 ± 14,9 g / g albumin) và hyaluronan (32,6 ± 5,5 đến 56,4 ± 12,2 g / g albumin) ( p  <0,05 cho mỗi) trong khi nhóm đồng thể tích không tạo ra mức trung bình tăng đáng kể của cả ba dấu ấn sinh học.

Những phát hiện này đã được chứng thực trong một nghiên cứu tiền lâm sàng chứng minh rằng ANP gây ra sự thoái hóa glycocalyx độc lập. Trái tim chuột lang bị cô lập lần đầu tiên được truyền vào bộ đệm Krebs-Henseleit trong một thời gian cân bằng. Sau đó, dung dịch HES 6% được truyền vào hệ thống mạch vành trong 20 phút mà không có ANP (nhóm đối chứng, n  = 6) và với ANP (nhóm ANP, n  = 6). Nhóm ANP có nồng độ syndecan-1 cao gấp 9 đến 18 lần trong nước thải mạch vành của họ vào lúc 6, 10, 15 và 20 phút sau khi bắt đầu truyền HES, so với nhóm đối chứng. Điều này tương ứng với việc giảm độ dày glycocalyx trong các mạch vành của tim lợn guinea bị cô lập khi quan sát bằng kính hiển vi điện tử. Puskarich và cộng sự. đã điều tra mối liên quan giữa mức độ syndecan-1 của bệnh nhân nhiễm trùng huyết nặng hoặc sốc nhiễm trùng và thể tích dịch truyền cho bệnh nhân khoa cấp cứu. Họ đã phân loại 175 bệnh nhân của họ được phân tích dựa trên mức độ syndecan-1 thành một nhóm cao (syndecan-1 cấp ng 240 ng / mL) và nhóm thấp (syndecan-1 mức <240 ng / mL) và không tìm thấy sự khác biệt về tổng thể tích tinh thể của chất lỏng được quản lý giữa các nhóm syndecan-1 cao và thấp (4.0 L [IQR 3.3 .55.3] so với 3.5 L [IQR 2.4 Nott5.0], p  = 0.36). Mối liên quan giữa tình trạng hạ đường huyết với thoái hóa glycocalyx ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết vẫn chưa rõ ràng.

Mối quan hệ nhân quả giữa ANP và glycocalyx giảm vẫn chưa được chứng minh. Ví dụ, Hahn cho rằng tăng tải khối lượng chỉ làm tăng nhẹ nồng độ ANP trong huyết tương. Ngoài ra, theo hiểu biết của chúng tôi, không có cơ chế nào được chứng minh ANP gây ra sự bong tróc glycocalyx. Do đó cần nghiên cứu thêm.

Sử dụng chất keo để bảo vệ tính toàn vẹn glycocalyx

Albumin, một dịch keo thường được sử dụng cho truyền dịch hồi sức, đã được đề xuất để bảo vệ glycocalyx vì nó mang hồng cầu có nguồn gốc từ sphingosine-1-phosphate (S1P) ở lớp nội mạc, nơi nó có thể làm trung gian phục hồi glycocalyx bằng cách ức chế hoạt động MMP. Jacob và cộng sự. cho thấy albumin ngăn chặn sự thoái hóa glycocalyx hiệu quả hơn HES và nước muối 0,9% bình thường trong mô hình tim động vật của họ. Trong nghiên cứu này, họ không thực sự đánh giá glycocalyx, nhưng đánh giá tác dụng của albumin và HES đối với quá trình lọc mạch máu, phản ánh sự thoái hóa glycocalyx. Họ đã sử dụng tim chuột lang bị cô lập được điều trị bằng heparinase và tưới máu cho tim bằng albumin ( n  = 5), 6% HES ( n = 5), hoặc 0,9% nước muối bình thường (n  = 5). Quá trình lọc dịch mạch máu được đánh giá là sự hình thành biểu mô màng ngoài tim. Họ đã tìm thấy mức độ trung bình của sự hình thành transudate phụ thuộc vào áp lực tưới máu và thấp hơn đáng kể trong nhóm 5% albumin (2,16 ± 0,42 μl · min - 1 · cm H 2 O - 1 ) so với nhóm muối bình thường 0,9% ( p  < 0,05, dữ liệu không được hiển thị). Sau nghiên cứu này, Jacob et al. đã báo cáo tác dụng bảo vệ của albumin trong một mô hình thiếu máu cục bộ của tim chuột lang. Mô hình được xử lý bằng albumin có nồng độ syndecan-1 thấp hơn đáng kể (8,8 ± 0,8 g / g trọng lượng khô (DW) so với 6,6 ± 0,8 g / g DW, p = 0,032) và heparan sulfate (808 ± 176 g / g DW so với 328 ± 61 g / g DW, p  <0,001) trong nước thải mạch vành, so với mô hình được xử lý không chứa albumin. Chúng tôi đã không xác định các nghiên cứu lâm sàng điều tra công dụng của điều trị albumin trong việc ngăn chặn sự thoái hóa glycocalyx trong nhiễm trùng huyết.

Một số nghiên cứu tiền lâm sàng cho thấy huyết tương tươi đông lạnh (FFP) có tác dụng bảo vệ sự thoái hóa glycocalyx trong các mô hình không nhiễm trùng huyết. Kozar et al. đã chứng minh rằng FFP ức chế sự thoái biến glycocalyx ở chuột bị sốc xuất huyết so với nhóm chứng và người điều trị tiết sữa (LR). Họ cũng đo nồng độ syndecan-1 mRNA được chiết xuất từ ​​mô phổi của chuột sốc xuất huyết. Mức mRNA trung bình của syndecan-1 đã giảm đáng kể trong sốc xuất huyết (1,39 ± 0,22) so với đối chứng (3,03 ± 0,22, p  <0,02). Họ cũng phát hiện ra rằng mức trung bình của syndecan-1 mRNA cao hơn đáng kể ở những con chuột được hồi sức với FFP (2,76 ± 0,03) so với những người được hồi sức với LR (0,82 ± 0,03, p  <0,001). Những người khác đã báo cáo kết quả tương tự. Ngược lại, Nelson và cộng sự. không tìm thấy sự khác biệt về nồng độ trung bình của syndecan-1 và heparan sulfate trong huyết tương ở chuột mô hình sốc xuất huyết được hồi sức với FFP ( n  = 10), albumin ( n  = 9) và Ringer's acetate (RA; n  = 9), sau khi điều chỉnh chênh lệch thể tích huyết tương do FFP, albumin và RA.

Straat et al. đã nghiên cứu ảnh hưởng của FFP đối với sự thoái hóa glycocalyx trong bệnh hiểm nghèo. Họ đã so sánh mức độ trung bình của syndecan-1 huyết tương trước và sau khi truyền FFP (12 ml / kg) ở những bệnh nhân bị bệnh nghiêm trọng không chảy máu ( n  = 33; 45% bệnh nhân của họ bị nhiễm trùng). Họ phát hiện ra mức độ trung bình của syndecan-1 sau FFP truyền là thấp hơn so với trước khi FFP truyền đáng kể (565 [IQR 127-1176] pg / mL vs 675 [IQR 132-1690] pg / ml, p  = 0,01). Những dữ liệu này là khiêu khích nhưng rõ ràng nghiên cứu thêm được bảo hành.

III. Các lựa chọn điều trị tiềm năng để ức chế thoái hóa glycocalyx trong nhiễm trùng huyết

Một số phân tử mới đang được nghiên cứu là liệu pháp bảo vệ glycocalyx. Như đã mô tả ở trên, S1P là một spakenolipid có thể giúp cải thiện tính toàn vẹn của glycocalyx bằng cách ức chế sự rụng của syndecan-1. S1P kích hoạt thụ thể S1P 1 và kích hoạt thụ thể S1P 1 làm suy giảm hoạt động của các MMP gây ra tình trạng rụng ectodomain syndecan-1. Một nghiên cứu trước đó đã báo cáo rằng mức S1P huyết thanh giảm ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết và sốc nhiễm trùng và liên quan đến mức độ nghiêm trọng của nhiễm trùng huyết.

Heparin được yêu cầu để bảo vệ glycocalyx khỏi sự thoái hóa trong nhiễm trùng huyết bằng cách phục vụ như một chất ức chế heparanase, loại bỏ heparan sulfate từ glycocalyx nội mô. Một nghiên cứu tiền lâm sàng báo cáo rằng sự mỏng đi của lớp glycocalyx trong microvessels phổi là do sự thoái biến của heparan sulfate gây ra bởi sự kích hoạt heparanase phụ thuộc TNF-a; điều này đã bị suy giảm khi điều trị bằng heparin trong mô hình chuột LPS. Vì việc kích hoạt heparanase có thể làm tăng mức độ biểu hiện MMP, heparin cũng có thể làm giảm mức độ biểu hiện MMP bằng cách ức chế hoạt động của heparanase. Sulodexide (SDX), một sản phẩm chiết xuất được tinh chế cao từ niêm mạc ruột lợn, đã được báo cáo tương tự để ức chế hoạt động heparanase. Một nghiên cứu tiền lâm sàng của Song et al. đã báo cáo rằng việc điều trị SDX làm suy giảm hHCan sulfate và syndecan-4 trong mô hình chuột tự hoại.

Yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi (FGF) là một trung gian của sự sửa chữa sinh lý của glycocalyx. Nó được kích hoạt nhanh chóng bằng cách lưu thông các mảnh heparan sulfate được tạo ra do sự phân hủy glycocalyx và liên kết với thụ thể FGF, dẫn đến tín hiệu kích hoạt các phân tử sửa chữa glycocalyx như exostosin-1, một enzyme chịu trách nhiệm tổng hợp heparan sulfate. Tuy nhiên, trong nhiễm trùng huyết, quá trình sửa chữa này bị trì hoãn đáng kể vì tín hiệu từ thụ thể FGF được kích hoạt bị ức chế . Tăng cường tín hiệu sửa chữa glycocalyx bị suy giảm do nhiễm trùng huyết là một phương pháp trị liệu tiềm năng để phục hồi lớp glycocalyx và cải thiện chức năng của nó.

IV. Kết luận

Suy thoái Glycocalyx đang được công nhận là một khía cạnh quan trọng của sinh lý bệnh nhiễm trùng huyết. Mặc dù các cơ chế thoái hóa không được làm rõ hoàn toàn, nồng độ glycocalyx trong huyết tương và nước tiểu tăng có thể đóng vai trò là dấu ấn sinh học chẩn đoán và tiên lượng trong nhiễm trùng huyết. Một số nghiên cứu đã điều tra các thành phần bảo vệ glycocalyx khỏi sự xuống cấp, trong khi những nghiên cứu khác điều tra khả năng sửa chữa glycocalyx bị thoái hóa. Mối quan hệ giữa suy thoái và trị liệu bằng truyền dịch có thể mang lại những hiểu biết mới khác về việc ngăn chặn sự xuống cấp. Cuối cùng, do vai trò mới nổi của glycocalyx là một phần trung tâm của sinh lý bệnh nhiễm trùng huyết, các nghiên cứu tiếp theo là cần thiết để thiết lập các chiến lược điều trị để điều trị thoái hóa glycocalyx trong nhiễm trùng huyết.