Tijaabooyinkii buluugga methylene ku xiriiriyay neefsashada unugyada

Dhiigga aadanaha oo fibrinka laga saaray, laguna kululeeyay 37 °C muddo saddex saacadood ah, wuxuu isticmaalaa qiyaastii boqolkiiba laba ogsijiinta uu ka kooban yahay. Haddii qadar yar oo buluugga methylene ah lagu daro ka hor muddada haynta, isla dhiiggaasi wuxuu isticmaalaa qiyaastii boqolkiiba lixdan iyo shan. Waxba kama beddelmin unugyada. Waxa keliya ee is beddelay wuxuu ahaa dareeraha.

Tiradaasi waxay ka timid maqaal ay George Harrop iyo E. S. Guzman Barron oo Johns Hopkins ka tirsanaa qoreen 1928, waana halka uu ka soo bilowday hadalka aadka loo soo celceliyo ee ah in buluugga methylene uu hagaajiyo neefsashada unugyada. Hadalkaasi ma aha been, balse macnihiisu wuu ka kooban yahay sida uu u dhawaaqayo.

Waxa tirada jadwalku dhab ahaan cabbirayso

Waxa ugu dambayn la cabbiray wuxuu ahaa qaadashada ogsijiinta, taas oo lagu go'aamiyay falanqaynta gaasaska. Harrop iyo Barron waxay dhiig cusub oo la qaaday ku sifeeyeen suuf heerkulkiisu yahay 10 °C si ay uga saaraan unugyada dhiigga cad, muunadda waxay ku dherjiyeen ogsijiin, way kala qaybiyeen, qayb ayay dheeh ku dareen, dabadeedna labadaba way falanqeeyeen ka dib muddadii haynta. Tirada unugyada dhiigga cad marar dhif ah ayay ka badnayd qiyaastii kun halkii millimitir kuyuubik. Isticmaalka ogsijiinta waxaa loo soo sheegay inuu yahay saamiga ka lumay ogsijiintii muunaddu markii hore lahayd.

Waxay sidoo kale cabbireen kaarboon laba ogsaydhka, halkaasna habka cabbirku wuxuu keenay dhibaato. Dhiigga fibrinka laga saaray wuxuu sii daayay ilaa laba millimool oo kaarboon laba ogsaydh ah halkii 100 mL saacaddii koowaad ee haynta, sababo aan la xiriirin falcelintii la baarayay awgood, sidaas darteed saamiyada neefsashada ee dhiigga oo dhan laga helay lama adeegsan karin. Unugyo la dhaqay oo ku jiray dareeraha Locke ayaa keliya bixiyay tirooyin la fasiri karo, kuwaasna waxay u dhexeeyeen 0.73 iyo 0.80, haddii dheehu jiray iyo haddii kaleba.

Faahfaahintaasi ma aha wax aan muhiim ahayn. “Neefsasho” maqaalladan waxay uga dhigan tahay isdhaafsiga gaasaska ee weel xiran. Farqiga u dhexeeya isticmaalka ogsijiinta iyo soo saarista tamar waxtar leh waxaa si gaar ah loogu baarayaa waxa isticmaalka ogsijiintu kaaga sheegayo ATP iyo waxa uusan kaaga sheegayn.

Dheehu wuxuu kordhinta ugu badan ka keenay halka unugyadu ugu yaraan neefsanayeen

Unugyada dhiigga cas ee bislaaday ee naasleydu ma laha ku dhowaad wax isticmaal ogsijiin ah oo la cabbiri karo. Unugyada dhiigga cas ee shimbiraha ee bu'da leh way leeyihiin. Harrop iyo Barron labadaba way tijaabiyeen, kala duwanaanshahooduna wuxuu saldhig u yahay doodooda.

Muunadaha naasleyda, dheehu wuxuu keenay koror labaatan ilaa konton laab ah. Dhiigga goose-ka, oo unugyadiisu hore u neefsanayeen, marnaba heerka kama uusan kordhin wax ka badan laba laab. Mar kasta oo neefsashada bilowgu sarraysay, waxa dheehu ku dari karay way yaraayeen.

Isla kala duwanaanshahaas ayaa ka muuqda gudaha hal nooc oo xayawaan ah. Muunad dhiig aadane oo laga qaaday bukaan qaba polycythemia vera, oo lahayd unugyo aan weli bislaan, waxay isticmaashay 11.3 boqolkiiba ogsijiinteeda iyadoo aan dheeh lagu darin, halka unugyo la dhaqay oo laga qaaday dhiig-bixiye caafimaad qaba ay isticmaaleen 2.8 boqolkiiba. Dheehu wuxuu gaarsiiyay oo keliya 63.4 boqolkiiba, oo ahayd dardar lix laab ah, halka unugyada caadiga ahi ku dhowaad soddon laab dardar yeesheen. Dheehu wuxuu unugyada bislaaday u soo dhoweeyay habdhaqanka kuwa aan bislaan, taas oo ahayd waxa qorayaashu sheegeen inuu samaynayay.

Sayaanayd ayaa la filayay inuu joojiyo

Waxaa la ogaa in sayaanaydku joojiyo oksaydhaynta unugyada. Harrop iyo Barron haddana way ku dareen, iyagoo la raaciyay dheeha.

Natiijooyinka dhiigga lo'du waxay tusaale u yihiin wixii la arkay. Qaddarka ogsijiintu wuxuu ka dhacay 22.61 ilaa 22.03 mug boqolkiiba muddo saddex saacadood ah iyadoo aan waxba lagu darin. Markii buluugga methylene lagu daray wuxuu u dhacay 12.84. Markii buluugga methylene iyo potassium cyanide oo xooggiisu yahay hal shan-kun meelood oo molar ah lagu daray, wuxuu u dhacay 12.74. Saameyntii dheehu asal ahaan waxba iskama beddelin.

Sawir: diiwaan joogto ah oo neefsashada yar-yar ee unugyada dhiigga cas ee aadanaha. Fallaartu waxay tilmaamaysaa ku darista buluugga methylene. Ka hor, xariiqdu waxay ku dhowdahay inay siman tahay; ka dibna si joogto ah ayay kor ugu kacaysaa. Laga soo guuriyay Harrop iyo Barron, Journal of Experimental Medicine 48:207–223 (1928), PMID 19869478.

Gunaanadkoodu wuxuu ahaa in dheehu u shaqeeyay sidii xambaare ogsijiin, “isagoo bixinaya walax ka luntay unugyada dhiigga cas ee aan bu'da lahayn ee naasleyda qaangaarka ah.” Laba sano ka dib, Michaelis iyo Salomon oo ka tirsanaa Rockefeller Institute waxay khilaafka u dhigeen qaabkiisa waara. Saameynta dheehu waxay ahayd ama “sifo dheehu si kadis ah u leeyahay,” ama dheehu wuxuu ahaa “tusaale u taagan walax aan la aqoon oo ku jirta noolaha.” Labadaas suurtagal midkood weli lama go'aamin. Waxa is beddelay waa in maanta unugyada loo sharxi karo si aad uga faahfaahsan.

Dheecaan beerka laga soo saaray ayaa sidaas oo kale sameeyay

Michaelis iyo Salomon waxay muujiyeen in dheecaannada xubnaha laga soo saaro iyadoo biyo qabow la adeegsanayo ay keenaan isla kicintaas. Beerka jiirku wuxuu lahaa saameynta ugu xooggan, waxaana ku xigay kelyaha, beeryarada iyo xiniinyaha. Maskaxda, murqaha iyo serum-ka dhiiggu waxay lahaayeen saameyn yar ama wax saameyn ah ma lahayn.

Dabadeed waxay dheecaanka ku tijaabiyeen kaarboon monoksaydh. Neefsashada uu keenay dheecaanku ama dheehu waxba iskama beddelin marka ay ku jireen isku-dar ah 98 boqolkiiba kaarboon monoksaydh iyo 2 boqolkiiba ogsijiin. Isla isku-darka gaasasku wuxuu xannibay neefsashada khamiirka iyo tan unugyada dhiigga cas ee bu'da leh ee digaagga qiyaastii 60 ilaa 80 boqolkiiba, taas oo la jaanqaadaysay sharraxaadda Warburg ee ensaym neefsasho oo u nugul kaarboon monoksaydh. Sidaas darteed walaxda nudaha ee aan la aqoonsan ma ahayn ensaymka Warburg.

Dhowr walxood oo loo malaynayay inay tahay ayaa baaritaanka lagu reebay. Glutathione-ka la redhuusay iyo cysteine waxay keeneen oo keliya isticmaalka ogsijiinta ee oksaydhayntooda u baahnayd. Koensaymka Harden iyo Young waa la reebay sababtoo ah murqaha ayaa ugu badan, haddana waxay muujiyeen ku dhowaad saameynta ugu yar. Cytochrome-ka Keilin, oo la magacaabay dhowr sano ka hor, wuxuu la kulmay isla iswaafaqla'aantaas. Fikraddooda ah in walaxda firfircoon ay ka timid bu'da unugga, waxay ku tilmaameen talo mala-awaal ah oo keliya.

Saameyntu waxay lahayd shuruudo

Unugyadu waa inay ahaadaan kuwo aan burburin. Burburinta unugyada dhiigga cas iyadoo biyo la sifeeyay la adeegsanayo ama si soo noqnoqota loo qaboojinayo ayaa meesha ka saartay jawaabtii dheeha iyo dheecaankaba, burburinta qayb ahaan dhacdayna waxay u yaraysay jawaabta si u dhiganta.

Sonkor ayaa sidoo kale loo baahnaa. Glucose, fructose iyo sucrose waxay taageereen neefsashada uu dheehu keenay; mannitol ma taageerin. Haddii aan sonkor jirin, wax neefsasho ah haba yaraatee ma jirin, dheehuna wuxuu u muuqday inuu unugyada waxyeelleeyo intii hawshu socotay, sidaas darteed glucose lagu daray hal ama laba saacadood ka dib ma soo celin neefsashada. Qorayaashu waxay soo jeediyeen in dheehu oksaydhaynayay qayb ka mid ah dhismaha unugga oo unuggu u baahnaa.

Iftiimintu si weyn ayay u kordhisay saameynta dheeha, inkastoo saameyntu ay si cad uga muuqatay mugdiga. Dheehyada kale ee la redhuusi karo waxay u dhaqmeen si ka duwan: buluugga toluylene wuxuu la mid noqday ama ka xoog batay buluugga methylene, halka indigo disulfonate uu sameeyay ku dhowaad waxba. Ma soo bixin xiriir cad oo u dhexeeya awoodda oksaydhayn-redhuusidda dheeha iyo baaxadda saameyntiisa, taas oo qorayaashu u nisbeeyeen awoodda dheehu ugu gudbo xuubka iyo sunnimadiisa.

Saameyntu waxay la socotay halsanada, ee ma ahayn neefsashada

Daraasaddii Barron ee 1930 waxay ka gudubtay unugyo dareere ku dhex firirsan una gudubtay jeexyo nudeed oo laga qaaday xubnaha caadiga ah ee jiirka iyo burooyin la tallaalay.

Nudaha aan lahayn glycolysis ka dhaca iyadoo ogsijiin jirto, buluugga methylene waxba kama beddelin ama wax yar ayuu yareeyay isticmaalka ogsijiinta: kelyaha qiyaastii 14 boqolkiiba, ganaca qiyaastii 14 boqolkiiba, beerka qiyaastii 5 boqolkiiba. Nudaha halsama iyadoo ogsijiin jirto, wuxuu kordhiyay isticmaalka: beeryarada qiyaastii 8 boqolkiiba, maskaxda qiyaastii 13 boqolkiiba. Kororka burooyinku wuxuu u dhexeeyay qiyaastii 27 boqolkiiba oo laga arkay kansarka naaska aadanaha ilaa in ka badan 80 boqolkiiba oo laga arkay sarcoma-da Rous ee digaagga, isagoo qiyaastii u dhigma heerka glycolysis-ka ogsijiinta la socda ee nude kasta.

Sawir: dhibic kasta waxay matalaysaa hal nooc oo nude ah. Dhidibka jiifa wuxuu muujinayaa glycolysis-ka ogsijiinta la socda; dhidibka taagan wuxuu muujinayaa isbeddelka isticmaalka ogsijiinta ka dib buluugga methylene. Xogta waxaa laga soo qaatay Barron, Journal of Experimental Medicine 52:447–456 (1930), Jadwalka 6, PMID 19869777.

Tijaabadii sayaanaydku dabadeed waxay keentay natiijo taa lid ku ah. Markii neefsashada nudihii markii hore aan jawaabin lagu xannibay sayaanayd oo halsanadu soo baxday, dheehu mar kale ayuu kordhiyay isticmaalka ogsijiinta: kelyaha qiyaastii 59 boqolkiiba, beerka qiyaastii 19 boqolkiiba, beeryarada qiyaastii 286 boqolkiiba, xiniinyaha qiyaastii 200 boqolkiiba.

Barron wuxuu soo jeediyay in dheeha loo adeegsan karo baaritaanka awoodda halsanada ee unug ama nude, wuxuuna ku soo gabagabeeyay mala-awaal: jiilal badan oo unugyada burooyinka lagu koriyo dhexdhexaad dheeh leh ayaa maalin uun dheef-shiidka burada si joogto ah uga dhigi kara mid la mid ah kan nudaha caadiga ah. Taasi waxay ahayd su'aal cilmi-baaris oo la qoray 1930. Ma aha sheegasho daaweyn.

Waxa aysan tijaabooyinku cabbiri karin

Sannadihii 1928 iyo 1930, “neefsasho” waxay ka dhignayd isticmaalka ogsijiinta. Adenosine triphosphate waxaa markii ugu horreysay la soo sheegay 1929, caddaynta ah in mitokondriya gooni loo soo saaray ay fosfaytka ku xiraan isku-xir ester ah iyagoo elektaroonno gudbinayana waxay timid 1949. Midna maqaalladii hore ee buluugga methylene ma cabbiri karin soo saarista tamarta, midkoodna ma sheegan inuu sidaas sameeyay.

Unugyada laftoodu waa dhibaatada labaad. Unugyada dhiigga cas ee bislaaday ee naasleydu ma laha mitokondriya. Inta ay ku jiraan marxaladda reticulocyte-ka, waxay mitokondriyada iyo ribosoomyada ku saaraan is-cunis unug oo xulasho leh, waana sababta unugga dhiigga cas ee bislaaday uu ugu shaqeeyo glycolysis oo uu jidkiisa pentose phosphate ugu tiirsan yahay inta badan NADPH halkii uu ATP ka ahaan lahaa. Tijaabooyinkii 1928 ma lahayn silsilad gudbinta elektaroonnada oo la hagaajin karo. Wax kasta oo ogsijiinta isticmaalayay waxay samaynayeen wax kale.

Waxa kale ee ay samaynayeen maanta si macquul ah oo faahfaahsan ayaa loo yaqaan. Buluugga methylene wuxuu elektaroonno ka qaataa walxaha unugga ee awoodda redhuusidda leh, wuxuuna isu beddelaa leucomethylene blue, kaas oo ogsijiinta molikuyuulladu dib u oksaydhayso, sidaasna wareeggu ku dhammaado. Unugyada dhiigga cas ee aadanaha, flavin reductase ku tiirsan NADPH iyo disulfide reductases la xiriira ayaa fuliya tallaabada redhuusidda. Daraasad 1976 ah oo adeegsatay glucose calaamadaysan ayaa ogaatay in dheehu kiciyo jidka hexose monophosphate, in saameynta xoogga hoose ay ku tiirsanayd oxyhemoglobin, iyo in xoog sare, 0.1 mM, uu dhaliyay hydrogen peroxide. Dheeh la redhuusay oo ogsijiin la kulma wuxuu soo saaraa peroxide, ee ma aha isku-xirro fosfayt.

Mitokondriyada gudaheeda, arrintu waxay leedahay muran ka badan inta soo koobisyada caanka ahi qirayaan. Hal jiho oo cilmi-baaris ah waxay qabtaa in dheehu elektaroonnada ka qaato agagaarka isku-dhiska I oo uu u gudbiyo cytochrome c. Mid kale waxay ogaatay inuusan mitokondriyada maskaxda jiirka ku soo celin karin neefsashada ka dib xannibaad antimycin ah, waxayna halkii ka tilmaantay in goobta aqbasha elektaroonnadu tahay goobta ubiquinol-ku ku xirmo ee isku-dhiska III. Mid saddexaad waxay ogaatay in xoogag hoose ay kordhiyeen isticmaalka ogsijiinta ee xaaladda nasashada, iyagoo aan waxba ka beddelin neefsashada uu ADP kiciyo. Hadalka ugu toosan ee arrintan laga oran karo waa in isticmaalka ogsijiinta ee buluugga methylene keeno uusan haba yaraatee ku xirnayn fosforylaynta oksaydhaynta: wuxuu sii jiray markii silsiladda neefsashada la xannibay, iyo diyaarino aan silsiladdaas lahayn.

Cabbirro toos ah oo farqiga u dhexeeya labada qaddar ayaa sidoo kale jira. Mitokondriya laga soocay beerka jiirka, kordhinta xoogga dheehu waxay hoos u dhigtay saamiyada xakamaynta neefsashada waxayna keentay barar, taas oo qorayaashu ku tilmaameen kala-furidda fosforylaynta oksaydhaynta. Beer jiir oo dareere lagu dhex qulquliyay, buluugga methylene wuxuu kordhiyay isticmaalka ogsijiinta halka saamiga ATP iyo ADP uu hoos u dhacay.

Diiwaanka caafimaadku wuxuu xambaarsan yahay isla farriintaas. Methemoglobinemia waxaa lagu daaweeyaa qiyaastii hal ilaa laba milligram oo buluugga methylene ah halkii kilogram, oo xididka laga siiyo, iyadoo loo marayo jid redhuusid oo ku tiirsan NADPH, qiyaaso ka waaweynna waxay keenaan xaaladda la daaweynayo. Isla dib-u-eegistaasi waxay xustay in saameynta sun-ka-hortaggu ugu weyn tahay unugyada dhiigga cas ee aan burburin, ayna yaraato marka burburka unugyada dhiigga cas jiro. Taasi waa natiijadii burburinta unugyada ee 1930 oo mar kale soo muuqatay saddex iyo toddobaatan sano ka dib, goob caafimaad gudaheed. Isku-dhis ay saameyntiisa waxtarka leh iyo tan waxyeellada leh ku kala yaallaan labada dhinac ee xadka qiyaasta ma aha isku-dhis ay tahay in qiyaastiisa laga soo saaro cabbirka isticmaalka ogsijiinta.

Sababta dufcadda wax-soo-saarku doodda qayb uga tahay

Harrop iyo Barron waxay arkeen wax mudan in mar labaad la akhriyo. Buluugga methylene laftiisu wuxuu qalabka spectroscope-ka ku sameeyaa xariiq u dhexeysa labada xariiq ee lagu garto methemoglobin, “taas oo si fudud u keeni karta jahawareer marka si dusha ka ah loo eego.” Dheehu wuxuu ku ekaan karaa walaxda la raadinayo.

Isla dhibaatadu waxay leedahay qaab kiimiko ah. Phenothiazine la xiriira oo ku jira qaddar yar wuxuu leeyahay habdhaqan oksaydhayn-redhuusid oo u gaar ah, awood gudub oo u gaar ah iyo sunnimo u gaar ah. Hal kiis oo la diiwaangeliyay ayaa si cad u muujinaya muhiimadda arrintan: daraasad ku saabsan ku darista iodine-ka buluugga methylene, muunado ay ku jireen qiyaastii 7 ilaa 8 boqolkiiba Azure B waxay inta badan soo saareen Azure B lagu daray iodine, sidaas darteed wasakhda ayaa falcelinta ku xoog badnayd, halkii buluugga methylene uu ka ahaan lahaa.

Qof kasta oo buluugga methylene u adeegsanaya falgal kiimiko, shaybaar, miis midabaynta muunadaha ama quraaradda kalluunka, wuxuu la shaqaynayaa walax aan si buuxda loo qeexin haddii aan dufcadda la baarin oo la sifayn. Walxaha la xiriira, aqoonsiga, wasakhda curiyeyaasha, dareerayaasha wax milay ee haray iyo haraaga gubistu waxay qayb ka yihiin tijaabada, mana aha keliya waraaqaha ku hareeraysan. Blupreme waxay buluugga methylene ka heshaa soo-saare dawooyin, waxayna daabacdaa shahaado falanqayn oo dhammaystiran, iyadoo baarta dhammaan shuruudaha USP halkii ay biraha culus oo keliya ka baari lahayd; hagaha akhrinta shahaadada falanqaynta iyo waxa magaca heerka USP xaqiijiyo iyo waxa uusan xaqiijin waxay sharxayaan sida dukumentiga loogu hubiyo sheegashada.

Tiradu way saxnayd

Tijaabooyinkii 1928 iyo 1930 si taxaddar leh ayaa loo sameeyay, aragtidoodii ugu muhiimsanaydna weli way taagan tahay: dheeh la redhuusi karo wuxuu unug si aad u yar u neefsada ka dhigi karaa inuu ogsijiinta isticmaalo heer marar badan ka sarreeya heerkiisa nasashada, isaga oo aan marin tallaabada sayaanaydku xannibo.

Khaladku wuxuu soo baxaa goor dambe, marka “neefsasho” loo akhriyo macnaheeda casriga ah. Cabbirka isdhaafsiga gaasasku wuxuu kuu sheegayaa in elektaroonno gaareen ogsijiinta. Kuuma sheegayo in midkood loo adeegsaday samaynta ATP, unug aan mitokondriya lahaynna farqiga u dhexeeya labadaas hadal wuxuu gaaraa inta ugu ballaaran ee suurtagalka ah. Dulmarka ballaaran ee waxa buluugga methylene ka sameeyo unugyada wuxuu isla kala duwanaanshahaas gelinayaa aragti ka sii ballaaran, halka taariikhda isku-dhiska oo dheeh ka noqday dawo ay sharxayso sida walax midabaynta dharka loo adeegsado ay markii hore ku soo gaartay tijaabooyinkan.