Flow cytometric assessment of neutrophil functions from peripheral blood of thalassemia patients

การประเมินประสิทธิภาพการทำงานของนิวโทรฟิลในเลือดของผู้ป่วยธาลัสซีเมียด้วยเครื่องโฟลไซโตมิเตอร์

Name: Sakorn Kaewmoon

MeSH: Thalassemia

MeSH: Flow Cytometry

MeSH: Neutrophil Activation

MeSH: Phagocytosis

MeSH: Respiratory Burst

Abstract: Thalassemia is the most important anemia disease in Thailand. It is an inherited hematological disease caused by defective production of adult hemoglobin (Hb A). This failure leads to an anemia with different degrees of severity. Even though the disease does not directly affect immune functions, infection, as a major cause of death in thalassemia, is strongly linked to immune response. However, there is not enough information to clearly explain immune functions in thalassemia, which is connected to more and more frequent episodes of both mild and severe infections. Neutrophils, professional phagocytes, play a crucial role as the first line defence against infectious pathogens in an innate immune response. For thalassemia, there are numerous reports of both defective and normal neutrophil functions fromdifferent techniques. Technical reliability has been discussed as a cause of controversial reports. Therefore, a “gold standard” technique for neutrophil function assessment, such as flow cytometry is required. In this thesis, a dual color flow cytometry technique was developed for neutrophil function assessment by using whole blood (Wb) specimens. Neutrophils population was distinguished with CD13-PE labeling, while Candida albicans target particles were labeled by BCECF fluorochrome. This developed technique showed significant correlation when compared to standard dextran technique (Dx) (R2>0.99). When applied for assessment of neutrophil opsonophagocytosis and killing functions of patients with splenectomized thalassemia/Hb E (n=20), nonsplenectomized thalassemia/Hb E (n=20), and Hb H disease (n=20) it was found that thalassemia neutrophil functions were normal at 10, 30, and 60 minutes of incubation periods when compared to healthy donors (n=20). Opsonophagocytosis and killing functions showed significant exponential correlation (R2>0.99), while splenectomy, iron overload, and other hematological parameters showed no significant relation to neutrophil functions. Flow cytometric assessment of neutrophils using whole blood specimens is rapid, simple, and reproducible. It not only mimics the physical properties of peripheral blood, but also reduces time consumption and preserves neutrophil functions. Morover, only small amounts of whole blood are required, thus it is applicable for neutrophil function assessment in newborn or animal models with thalassemia and other diseases

Abstract: โรคโลหิตจางธาลัสซีเมียเป็นโรคโลหิตจางที่มีความสำคัญที่สุดในประเทศไทย เกิดจากความผิดปกติทางพันธุกรรมทำให้ผู้ป่วยไม่สามารถสร้างฮีโมโกลบินเอได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้เกิดภาวะซีดซึ่งมีความรุนแรงแตกต่างกันไป แม้ไม่พบว่าทำให้เกิดพยาธิสภาพกับระบบภูมิคุ้มกันโดยตรง แต่ก็เป็นที่ยอมรับว่าสาเหตุหลักที่ทำให้ผู้ป่วยถึงแก่ชีวิตนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับระบบภูมิคุ้มกันคือภาวะติดเชื้อ ทั้งนี้จากงานวิจัยต่างๆก็ยังไม่สามารถอธิบายถึงประสิทธิภาพของภูมิคุ้มกันของผู้ป่วยที่พบอุบัติการของภาวะติดเชื้อได้สูงกว่าคนปกติทั้งชนิดที่ไม่รุนแรงและชนิดที่ทำให้ถึงแก่ชีวิตได้ นิวโทรฟิลจัดว่าเป็นเซลล์ที่สำคัญต่อระบบภูมิคุ้มกันอย่างมากเพราะสามารถจับกินและทำลายสิ่งแปลกปลอมและเชื้อโรคที่เข้าสู่ร่างกายตั้งแต่ระยะแรก เนื่องจากมีผลการศึกษาที่ขัดแย้งกันคือบางรายงานพบความผิดปกติของนิวโทรฟิลในโรคธาลัสซีเมียแต่บางรายงานก็ไม่พบความผิดปกติ ทั้งนี้ความแตกต่างอาจมีสาเหตุจากความน่าเชื่อถือของวิธีที่ใช้ทดสอบ ดังนั้นการใช้วิธีการที่ยอมรับเป็นมาตรฐานเช่นโฟลไซโตเมทรีจึงเป็นวิธีที่เหมาะสมสำหรับการประเมินประสิทธิภาพการทำงานของนิวโทรฟิลต่อไป โดยการนำเทคนิคทางโฟลไซโตเมทรีมาประยุกต์ใช้ ทำให้สามารถใช้เลือดครบส่วนในการทดลองเพื่อประเมินประสิทธิภาพการทำงานของเม็ดเลือดขาวชนิดนิวโทรฟิวได้ โดยเลือกศึกษานิวโทรฟิลจากคุณสมบัติการย้อมติดสีด้วยแอนติบอดีต่อต่อโปรตีนบนผิวเซลล์ที่ติดสลากด้วยสารเรืองแสงสีส้ม (CD13-PE) ขณะเดียวกันก็สามารถเลือกศึกษายิสต์ที่ติดสลากด้วยสารเรืองแสงสีเขียว (BCECF) เมื่อเปรียบเทียบวิธีที่พัฒนาใหม่กับวิธีมาตรฐานที่ต้องแยกเซลล์ (dextran sedimentation) พบว่ามีความสัมพันธ์กันอย่างมีนัยสำคญทางสถิติ (R2>0.99) เมื่อใช้ศึกษานิวโทรฟิวของผู้ป่วยเบต้า-ธาลัสซีเมีย/ฮีโมโกลบินอีกลุ่มที่ตัดม้ามและกลุ่มที่ไม่ได้ตัดม้าม และผู้ป่วยอัลฟ่า-ธาลัสซีเมียชนิดฮีโมโกลบินเอชอย่างละ 20 รายเปรียบเทียบกับอาสาสมัครที่มีสุขภาพดีจำนาวน 20 ราย พบว่าเมื่อทดลองให้เกิดปฏิกิริยาเป็นเวลา 10, 30, 60 นาที การจับกินและการฆ่าจุลชีพของนิวโทรฟิลมีความสัมพันธ์กันอย่างมีนัยสำคญทางสถิติ (R2>0.99) โดยไม่พบความผิดปกติของการจับกินและการฆ่าจุลชีพของนิวโทรฟิลในผู้ป่วยธาลัสซีเมียทุกกลุ่มและไม่พบความสัมพันธ์ระหว่างประสิทธิภาพการทำงานของนิวโทรฟิลกับภาวะการตัดม้าม ภาวะเหล็กเกิน และปัจจัยทางโลหิตวิทยาอื่นๆ การประเมินประสิทธิภาพของนิวโทรฟิวด้วยวิธีโฟลไซโตเมทรีโดยใช้เลือดครบส่วน เป็นวิธีที่รวดเร็ว ง่าย และสามารถทำซ้ำได้ วิธีนี้นอกจากจะเป็นการจำลองสภาวะจริงในเลือดแล้วช่วยสามารถรักษาสภาพของเซลล์ให้คงเดิมอีกด้วย และเนื่องจากวิธีนี้ใช้เลือดเพียงปริมาณน้อยจึงเหมาะสำหรับทดสอบในผู้ป่วยเด็ก สัตว์ทดลอง ขนาดเล็กหรือนำไปประยุกต์ใช้กับโรคอื่นๆก็ได้

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Kovit Pattanapanyasat

Role: Thesis Advisors

Created: 2009-07-29

Modified: 2552-10-07

Issued: 2009-07-29

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740465838

CallNumber: TH S158f 2005

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Immunology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4536749.pdf	3.22 MB	35	2024-02-03 10:01:02

ใช้เวลา

0.293685 วินาที