Immunforsvaret vårt kan være både venn og fiende
Immunforsvarets oppgave er å beskytte oss mot sykdom og reparere ved skade. Men ved store skader kan immunsystemet overreagere og gi livstruende sykdom i organer som i utgangspunktet var uskadde. Kan vi hindre at det skjer? Det forsker Ingrid Nygren Rognes på.
Tekst: Vibeke Buan
Foto: Fredrik Naumann/Felix Features
– Vi har regnet på det, og fant ut at vi har løpt mer enn to ganger høyde-meterne opp til Mount Everest med blodprøvene vi har tatt.
Ingrid Nygren Rognes, lege og stipendiat i Stiftelsen Norsk Luftambulanse, går opp trappene fra traumestua i akuttmottaket i første etasje på Oslo universitetssykehus (OUS) Ullevål. Her kommer de hardest skadde pasientene inn for å bli undersøkt og behandlet.
Løpt til Mount Everest
I tre år har Rognes og medforskerne samlet inn blodprøver fra alvorlig skadde pasienter, prøver som er tatt på over 1100 ulike tidspunkt. Fra akutten og intensivavdelingen har de løpt med prøvene til laboratoriet i sjette etasje for å behandle og lagre dem i fryseren på 80 minusgrader. Litt avhengig av hvilke blodprøver det er snakk om må dette gjøres i løpet av 20 til 30 minutter etter at prøvene ble tatt. Og det er presisjonsarbeid:
– Prøvene må tas og oppbevares på riktig måte, sentrifugeres på rett hastighet og så fryses ved korrekt temperatur, forklarer Rognes mens hun setter på sentrifugen inne på forskningslaben.
Nå ligger rundt 11 000 reagensrør med anonymiserte blodprøver lagret i biobanken. Forskerne håper blodet kan gi svar på det som fortsatt er en gåte: Hvorfor immunforsvaret noen ganger overreagerer etter alvorlige skader, slik at også friske organer blir syke.
Kommer ut av kontroll
Immunforsvaret vårt består av flere ulike typer celler og utallige molekyler som sammen bidrar til å reparere skader og begrense sykdom. Men noen ganger jobber dette systemet så hardt at det kommer ut av kontroll – for eksempel etter store skader fra en fallulykke eller trafikkulykke.
– Akutte, alvorlige skader er en av hovedårsakene til at unge mennesker dør eller får varige mén. Og vi vet at en del av de som overlever selve skadeøyeblikket blir kritisk syke i timene og dagene etter ulykken, selv om de får optimal behandling. En som har fått knust beina og bekkenet i en trafikkulykke kan få lungesvikt og nyresvikt i tiden etter ulykken, selv om lunger og nyrer ikke var skadet til å begynne med, sier Rognes.
– Vi tror dette skyldes at immunforsvaret overreagerer og at kroppens mekanismer for å stanse blødninger ikke fungerer som de skal. Reaksjonene som i utgangspunktet skal beskytte og reparere blir uhensiktsmessige fordi de kommer ut av proporsjoner.
Jakten på tidsvinduet
I det møysommelige arbeidet ser Rognes og medforskerne på hvordan bittesmå molekyler og celledeler i blodet opptrer etter store skader. Når øker de i antall, og når minker de? Og hvilken funksjon kan de ha?
– Målet vårt er å forstå dette, slik at vi kan finne et tidsvindu der vi kan hemme kroppens overreaksjon med målrettede medisiner, forklarer Rognes.
Det er derfor hun har løpt opp til Mount Everest, eller i hvert fall opp til sjette etasje på Ullevål. Så ofte som annenhver time etter at traumepasientene har kommet inn på sykehuset har Rognes og kollegene, med god hjelp fra et fåtall forskningssykepleiere og medisinstudenter, tatt blodprøvene. Med så tette og tidlige målinger får de et godt bilde av hvordan molekylene opptrer hos hver enkelt pasient. Og ved å sammenligne resultatene fra alle de over 150 pasientene som har samtykket til å bli med i studien får de et realistisk inntrykk av tidsforløpet for hvert molekyl.
Alarmsignal
Nå nøster forskerne seg nærmere en forståelse av noe av det som skjer i immunforsvaret. I fjor var Rognes medforfatter da kollega William Ottestad viste at proteinet HMGB1 frigjøres i to bølger i blodbanen etter store skader. HMGB1 fungerer da som et alarmsignal som trigger immunforsvaret til å sette i gang en betennelsesreaksjon, og kan ha en sentral rolle i at friske organer blir syke og svikter.
Den første bølgen kommer umiddelbart etter skaden. Den andre bølgen kommer tre til seks timer senere hos de som er hardest skadd. Og ettersom forskerne tror det er denne siste bølgen som betyr mest for at friske organer svikter, åpner det et nyttig tidsvindu for legene – de kan kanskje rekke å hemme overreaksjonen.
Bitene etter en eksplosjon
Nå forsker Rognes videre på det som på fagspråket kalles kaskadesystemene i immunforsvaret og koagulasjonssystemet. Koagulasjon er prosessen der blodet levrer seg, og er nødvendig for at blødninger skal stoppe. Rognes ser blant annet på noe som heter ekstracellulære vesikler; små blærer som slippes ut av syke og skadde celler.
– Slike vesikler kan sirkulere rundt i blodbanen, og er viktige både som sendebud mellom celler, og som plattform hvor blodet kan koagulere. Vi undersøker nå hvilken funksjon de kan ha hos skadde pasienter, sier Rognes.
Litt senere, og noen etasjer lenger ned:
– Vi har så utrolig mange slags molekyler i kroppen, og etter en stor skade er det som en eksplosjon. Vi forsøker å beskrive denne eksplosjonen i detalj, slik at vi kan finne ut hvordan alle bitene hang sammen til å begynne med. Da kan vi forhåpentligvis også finne fyrstikken som antente eksplosjonen, og slukke den, sier Torsten Eken, og forklarer grafer på skjermen på kontoret sitt på Ullevål.
Medisin i helikopteret
Eken er overlege i anestesiologi ved OUS og professor ved Universitetet i Oslo, og hovedveileder for Rognes. Han har tatt et anselig antall av blodprøvene i forskningsprosjektet selv, og har bygget opp databasen for prosjektet.
Det er her resultatene fra blodprøvene ender opp, koblet med klinisk informasjon. Sammen med flere eksperter innen immunologi og koagulasjon, både nasjonalt og internasjonalt, jobber de to og kollega Ottestad med å analysere og tolke dataene, på jakt etter det ene øyeblikket der alt stemmer og de finner logiske mønstre.
– Vi håper og tror at forskningen vår kan bidra til at flere hardt skadde pasienter overlever, og får minst mulig plager etter skaden. Drømmen er å utvikle målrettede medisiner som kan bidra til dette. Vi tror at slike må gis til pasientene tidlig, kanskje allerede i ambulansen eller i helikopteret på vei til sykehus.
