Irish coffee

Kjæresten min drikker sjelden kaffe, og sprit er heller ikke noen favoritt. Men Irish coffee drikker han gjerne. Det stammer fra da han bodde i Zambia. Da gikk det alltid i Irish coffee når han en sjelden gang traff andre nordmenn i hovedstaden. Irish coffee består av sukker, kaffe, whisky og vispet krem. Det er flottest å servere den lagdelt. Siden sprit er lettere enn vann, særlig sukkerholdig vann, kan whiskyen flyte oppå kaffen. Dette enkle prinsippet er grunnlaget for en av Norges mest berømte medisinske oppdagelser.

Celler består hovedsaklig av vann, men også salter, fett og proteiner. Det betyr to ting. For det første er cellene litt tyngre enn vann. For det andre må celler være i en væske som har omtrent lik saltkonsentrasjon som cellen selv. Hvis ikke, vil osmose gjøre at vannmolekyler trenger inn i cellen for å prøve å utlikne forskjellen i saltkonsentrasjon, og cellene sveller og kan sprekke.

Disse egenskapene ved celler ble utnyttet av Arne Bøyum da han tidlig på 60-tallet lette etter en enkel måte å skille beinmargceller på. Bøyum jobbet på Forsvarets forskningsinstitutt, der de var opptatt av skadevirkningene ved bruken av atomenergi. Det var kjent at radioaktiv stråling kunne skade beinmargen. Bøyum ønsket å studere beinmargceller med tanke på å transplantere dem fra én person til en annen. Siden det er lettere å arbeide med blod enn med beinmarg, konsentrerte han seg først om å skille blodceller fra hverandre.

Blod inneholder røde og hvite blodlegemer og blodplater. De hvite blodlegemene kan igjen deles i granulocyter og mononukleære celler. Bøyum visste at hvis han blandet blod med saltvann, ville blodcellene synke til bunnen av røret, fordi de var tyngre enn vann. Han visste også at hvis saltkonsentrasjonen var litt lavere enn vanlig, ville cellene svelle og bli litt større. Bøyum håpet derfor det var mulig å skille blodcellene fra hverandre bare ved å justere saltkonsentrasjonen og tettheten i væsken han blandet blodet med.

Irish coffee kan serveres lagdelt på grunn av ulik tetthet av væskene som inngår (A). I Bøyums metode blandes blod med saltvann og plasseres over det tyngre røntgenkontrastmiddelet Ficoll (B). Etter forsiktig sentrifugering blir blodcellene separert i ulike lag på grunnlag av deres fysiske egenskaper (C). De mononuklære cellene kan suges opp med pipette, på samme måte som man kan suge opp whiskeylaget i Irish coffee (A) med et sugerør.

Irish coffee kan serveres lagdelt på grunn av ulik tetthet av væskene som inngår (A). I Bøyums metode blandes blod med saltvann og plasseres over det tyngre røntgenkontrastmiddelet Ficoll (B). Etter forsiktig sentrifugering blir blodcellene separert i ulike lag på grunnlag av deres fysiske egenskaper (C). De mononuklære cellene kan suges opp med pipette, på samme måte som man kan suge opp whiskylaget i Irish coffee (A) med et sugerør.

Forsøkene hans minnet mye om å lage Irish coffee. Bøyum sjiktet blod blandet med saltvann over en separasjonsvæske som var litt tyngre enn vann. Deretter lot han røret stå på benken en stund. De røde blodlegemene sank alltid til bunns i røret. Blodplatene er så lette at de stort sett ble værende i saltvannsblandingen øverst i røret. Men hvor befant de hvite blodlegemene seg? Etter seks års innsats fant Bøyum endelig den rette løsningen, der de mononukleære cellene ble værende akkurat i grenseovergangen mellom saltvannet og separasjonsvæsken, mens granulocytene sank tvers gjennom separasjonsvæsken sammen med de røde blodlegemene.

Vi vet nå at de mononuklære cellene Bøyum isolerte inkluderer alle de viktigste immuncellene: T-celler, B-celler, NK-celler og monocyter, forløperne til makrofager og dendrittiske celler. Bøyums enkle metode for å isolere immunceller er fortsatt i bruk i laboratorier verden over, nå kjent som Ficoll-Isopaque separering eller Lymfoprep. Artikkelen som beskriver metoden er sitert mer enn 24 000 ganger. Ingen annen norsk medisinsk forsker er like mye sitert som ham. Kanskje har heller ingen annen norsk forskers innsats hatt like stor praktisk betydning for utvikling av kunnskapen om immunforsvaret som Bøyums.

Arne Bøyum ble pensjonert i 1998, men forsker fortsatt aktivt på hvite blodlegemer i lokalene vegg i vegg med meg på Institutt for medisinske basalfag i Oslo. Dette blogginnlegget ble opprinnelig skrevet som min hilsen i anledning 85-årsdagen i 2013. Det passer å republisere innlegget i dag, i anledning av 89-årsdagen.

Gratulerer med dagen, Arne!

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 4. april 2013
Siste gang endret 4. april 2017

Klesavdelingen

I flere år ledet jeg loppemarkedet til Lilleborg skoles musikkorps. Vi samlet lopper fra nabolaget fredag ettermiddag, og solgte dem lørdag og søndag. Mitt hjertebarn var klesavdelingen. Omsetningen var formidabel fordi alle klærne var sortert og avdelingen var ryddig og oversiktelig. Gjenbruk av klær er ressursbesparende og bærekraftig. I medisinen kan gjenbruk av skreddersydde antistoffer også være livreddende.

Jeg har ofte tatt vaksiner før reiser til Afrika. Tidligere inkluderte dette en drøy sprøyte med gammaglobulin i hoftemuskelen. Det var mot hepatitt A virus som gir leverbetennelse. Sykdommen var vanlig i Norge før og under 2. verdenskrig.

Gammaglobulin er det samme som antistoffer eller immunglobulin. Det blir framstilt fra blod fra tusenvis av blodgivere, og representerer derfor summen av antistoffer produsert i kroppen til alle menneskene i en gjennomsnittlig norsk småby. For at gammaglobulin skal beskytte mot hepatitt A er det nødvendig at endel av disse blodgiverne faktisk har dannet antistoffer mot hepatitt A.

Antistoffer har en begrenset levetid, typisk 3 måneder. Injeksjonen med gammaglobulin må derfor gjentas regelmessig for å gi beskyttelse. Fordi antistoffene tilføres utenifra, kalles denne vaksineringsmetoden for passiv immunisering. Det minner om overføringen av antistoffer fra mor til barn før fødselen.

Nå finnes det vaksine mot hepatitt A, så nå lager jeg antistoffene jeg trenger selv. Gammaglobulin før Afrikatur er historie. Men fortsatt har antistoffer fra blodgivere en plass i behandling av pasienter som ikke danner nok antistoffer selv. Det kan være mange grunner til at antistoffproduksjonen svikter. Den mest opplagte er at man mangler B-cellene som lager antistoffer. Problemet blir merkbart hos babyer når antistoffene som ble overført fra moren er forsvunnet fra kroppen. Slike barn har hyppigere infeksjoner enn andre.

Men for å lage store mengder antistoffer, er det mye som skal fungere. B-celler som har laget skreddersydde antistoffer mot en bestemt mikrobe, må gjøres om til antistoff-fabrikker, såkalte plasmaceller. Plasmaceller har som eneste oppgave å produsere store mengder av det ferdige antistoffet.

Plasmaceller lever imidlertid ikke lenge. For å gjenkjenne mikrober kroppen har møtt før, må derfor noen av de stimulerte B-cellene også utvikle seg til langlivete hukommelsesceller. Når en slik celle blir stimulert på nytt av samme mikrobe, vil den raskt starte ny produksjon av antistoffer slik at mikroben fjernes før vi har merket at den prøvde seg på nytt.

Hos noen personer er det for lav produksjon av antistoffer til at kroppen klarer å forsvare seg effektivt mot mikrober. Resultatet er stadig tilbakevendende infeksjoner. Det kan være mange årsaker til at produksjonen av antistoff svikter. Foreløpig er disse årsakene også dårlig forstått. For eksempel vil både mangelfull utvikling av plasmaceller og av hukommelsesceller gi dårlig produksjon av antistoffer. Slike pasienter kan hjelpes med regelmessige injeksjoner av immunglobulin fra blodgivere.

Blodgivere gir blod til flere på en gang. Blodet separeres i røde blodceller, blodplater og plasma. Plasma deles opp i ulike proteinfraksjoner: immunglobulin, albumin og koagulasjonsfaktorer. Pasientene får bare den delen av blodet de har behov for.

Blodgivere gir blod til flere på en gang. Blodet separeres i røde blodceller, blodplater og plasma. Plasma deles opp i ulike proteinfraksjoner: immunglobulin, albumin og koagulasjonsfaktorer. Pasientene får bare den delen av blodet de har behov for.

Og der er jeg tilbake til klesavdelingen igjen. Loppegeneraler kan lære mye av blodbanken. Blodbanken samler inn blod fra tusenvis av frivillige givere hvert år. Blod består av både røde blodceller, blodplater, plasmaproteiner og antistoffer. Tidligere skjedde det at pasienter fikk overført slikt fullblod direkte fra giver. Men i mange år nå har blodbanken «sortert» blodet, og pasientene får bare akkurat det de trenger. For pasienter med immunsvikt betyr det at de kan få et tilnærmet normalt liv, med antistoffer renset fra blodet til tusenvis av blodgivere. Det er ikke skreddersøm riktignok, men også «brukte klær» har bruksverdi og kan komme til nytte for andre.

Så mitt beste råd til nåværende og framtidige loppegeneraler er: Sorter og presenter loppene på en ordentlig måte. Da får dere størst utbytte av gavene dere har fått, og flest mulig brukte klær får en ny og lykkelig eier.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 13. november 2013

Sikkerhetskontroll

Sist jeg skulle fly var køen til sikkerhetskontrollen urovekkende lang. Likevel tok det ikke mer en drøyt 15 minutter før vi var igjennom. Vel framme ved kontrollen sprer køen seg til 10-15 gjennomlysningsstasjoner. Selv om kontrollen tar et par minutter per person, sjekkes så mange parallelt at gjennomstrømningen likevel blir ganske høy.

Også  kroppens viktigste transportsystem, blodkretsløpet, har sikkerhetskontroll, som utføres av kroppens mest mystiske organ, milten. På størrelse med en liten knyttneve ligger den til venstre i bukhulen, skjult under ribbeina. I oldtiden ble milten forbundet med melankoli, og fortsatt har det engelske ordet for milt, spleen, også betydningen å være melankolsk.

Blodet forsyner kroppen med næring og oksygen og fjerner avfallsstoffer. I tillegg transporterer blodet immunforsvarets celler og våpen slik som komplement og antistoffer. I løpet av kort tid har blodet vært innom alle delene av kroppen. En mikrobe som kommer seg inn i blodkretsløpet, og som ikke straks blir ødelagt av komplement, utgjør en stor sikkerhetsrisiko. Noen bakterier har en ekstra kappe, som gjør dem motstandsdyktige mot komplement. De spres derfor lettere med blodet enn andre bakterier.

IMG_9735

Skisse av miltens anatomiske organisering. Svarte sirkler=røde blodlegemer. Hvite sirkler=immunforsvarets B- og T-celler. M=makrofager. Milten er omgitt av en kapsel av bindevev=tykk svart strek.

For hvert hjerteslag blir 5% av blodet sendt til milten. Her fordeles det ut i tallrike miltstrenger, der sikkerhetskontrollen foregår. Miltens securitasvakter er makrofagene. De sjekker alle blodceller og fjerner dem som er merket med antistoffer eller som er gamle og stive og ikke lenger klarer å presse seg gjennom filteret og tilbake til blodbanen. I tillegg fjerner makrofagene bakterier og cellerester som kommer med blodet.

Når blodcellene er kommet seg forbi sikkerhetskontrollen, vet de like godt som flypassasjerer hvor de skal videre. De røde blodlegemene drar rett tilbake til blodsirkulasjonen. Men omtrent som reisende med gullkort, som stikker innom flyselskapenes Lounge mens de venter på å dra videre, vil immunforsvarets B- og T celler trekkes mot områder i milten der de vet at de vil treffe andre likesinnede. Her møter de også av og til aktiverte antigenpresenterende celler, og noen T-celler og B-celler vil bli stimulert til en immunrespons. Milten fungerer derfor som en slags lymfeknute i blodbanen.

Det hender at milten må fjernes på grunnn av sykdom eller skade. Det pleier å gå helt fint. Mange av miltens oppgaver kan også utføres andre steder i kroppen. Det er heller ikke så ofte vi får kapselkledde bakterier inn i blodbanen, men skulle det skje, har pasienter uten milt økt risiko for bli alvorlig syke av blodforgiftning. Så for å være på den sikre siden, blir pasienter som får fjernet milten vaksinert mot kapselkledte pneumokokker, og beskjed om raskt å kontakte lege hvis de får feber.

PS: Som alle metaforer har også denne sine svakheter: Den strenge sikkerhetskontrollen på flyplassene er mye en konsekvens av flyangrepet mot USA 11. september 2001. Milten derimot finnes hos alle virveldyr, også fisk, altså har vi hatt slik kontroll i millioner av år. Dessuten, securitasvaktene på Gardermoen nøyer seg bare med å fjerne «bakteriene». Heldigvis slipper gamle og skrøpelige flypassasjerer fortsatt gjennom kontrollen.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, skrevet 2. desember 2012