مونوکسید کربن

پادزهر سم مونوکسید کربن؟

در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۶، لینگ وانگ و کینیز زو، دو زیست پزشک در دانشگاه پیتسبورگ آمریکا، موشی را زیر هود شیمیایی قرار دادند. موش را بی‌هوش و به مانتیتورها آویزان کردند. وانگ هود را بست و زو علظت مونوکسید کربن را به ۳ درصد – این مقدار غلظت به قدری زیاد است که یک انسان را فورا می‌کشد- برای ۴.۶ دقیقه افزایش داد. فشار خون موش به شدت کاهش یافت و ضربان قلبش نامنظم شد. سپس آنها از طرق لوله تزریقی، مولکول‌هایی که در آزمایشگاه ساخته بودند را به موش تزریق کردند. بعد از چند دقیقه، فشار خون این حیوان افزایش پیدا کرد و دوباره به حالت اولش بازگشت. این اولین بار بود: هیچ پادزهری برای سم مونوکسید کربن شناخته نشده بود.

هر ساله هزاران نفر به دلیل نقص در وسایل گرمازای دودکش، یا استفاده نادرست وسایل گرمازا شعله رو باز و بدون دودکش به وسیله این گاز بدون بو و مزه مسموم می‌شوند و جانشان را از دست می‌دهند. در ایران نیز این گاز هر ساله موجب مسموم و کشته شدن افراد زیادی می‌شود. سم‌های مونوکسید کربن حداقل به دو روش روی بدن عمل می‌کنند. اول اینکه محکم به هموگلوبین خون متصل می‌شود و مانع از انتقال اکسیژن در سراسر بدن می‌گردد. دوم، مانع از فرایند تنفس در میتوکندری، موتور محرک سلول‌ها، می‌شود. بهترین پیشنهادی که پزشکان در رابطه با این مسمومیت می‌توانند بدهند چیزی است که ۵۰ سال پیش توسعه یافته است: رساندن اکسیژن با فشار بالا.

«مردم تلاش می‌کنند بعضی از ترفندهای بیوپزشکی را برای آزاد سازی کربن مونوکسید از هموگلوبین انجام دهند، اما واقعا کار نمی‌کند. به همین دلیل است که ما داریم از یک روش قدیمی استفاده از اکسیژن برای مبارزه با این سم استفاده می‌کنیم.» این را لینز بیکر، پزشکی در مدرسه پزشکی هافسترا نورث‌ول آمریکا گفت .«بنابراین ایده یافتن چیزهایی که ممکن است بهتر، سریعتر و قوی‌تر کار کند بسیار جذاب است.»

چیزی که در شماره این هفته Science Translational Medicine منتشر شد، نوروگلوبین است- پروتئینی که معمولا در مغز و شبکیه چشم یافت می‌شود. این پروتئین به وسیله اتصال اکسیژن و نیتریک اکسید از سلول‌ها در برابر آسیب‌ها دفاع می‌کند-  که به کشنده مونوکسید کربن تغییر کاربری داده است. تیم پژوهشی دانشگاه پیتسبورگ که به سرپرستی مارک گلدوین رهبری می‌شد منشا مطالعه‌اش روی این کارکرد، زمانی بود که آنها متوجه شدند مولکول‌های نوروگلوبین تجزیه شده تقریبا همیشه مونوکسید کربن را دارند. «من در آن زمان فکر کردم این خبر بدی است، چون ما باید یک گام اضافی دیگر برای خارج کردن مونوکسید کربن از نوروگلوبین را باید انجام می‌دادیم» گلدوین گفت. اما زمانی که همکارش در ۲۰۱۲ پرسید که آیا پاد زهری برای سم مونوکسید کربن وجود دارد، او فهمید که آزمایشگاهش ممکن است اخیرا جواب این سوال را داده باشد.

در این مطالعه که روی موش شد، دسته‌ای از نوروگلوبین‌ها تغییر یافته‌ای که اتصال با CO  آنها ۵۰۰ بار قوی‌تر از اتصالات هموگلوبین بود را استفاده کردند. مولکول‌های CO-laden از طریق کلیه‌ها دفع می‌شدند. به گزارش این گروه، در طی ۵ دقیقه که موش در معرض این سم کشنده بود، نوروگلوبین تا ۸۷ درصد موجب نجات موش شد. «فوق‌العاده است: این می‌تواند مونوکسید کربن را بشکافد و هموگلوبین را درست کند» لیندل ویور، دکتری که بیمارانش را با اکسیژن فشار بالا درمان می‌کند گفت.

ویور تاکید کرد، با این حال، مسمویت مونوکسید کربن یک سری مسیرهای ایمنولوژیکی را فعال می‌کند که موجب آسیب‌های شدید به سیستم‌های قلب و اعصاب می‌شود. « تاثیرات بلند مدت کربن مونوکسید پیچیده هستند، بنابراین تنها حذف آن کافی نیست.» او گفت. «اما این عامل اگر فوری اجرا شود نجات بخش است.»

اکنون تیم گلدوین برنامه دارد تا در آینده کارایی و ایمنی نوروگلوبین‌ها را در موش‌ها، پستانداران بزرگتر، و در نهایت در بیماران انسانی دهد.

دیدگاه‌تان را بنویسید: