Введение к работе
Актуальность темы.
Система свертывания крови — каскад ферментативных реакций в плазме крови, который обеспечивает остановку кровотечения при повреждении кровеносной системы. В то же время чрезмерная активация этой системы вследствие различных патологий может приводить к образованию тромбов там, где они не нужны, и вызывать нарушение кровоснабжения тканей. В процессе свертывания выделяют три звена: сосудистое, тромбоцитарное и плазменное. Сужение сосудов, вазоконстрикция, уменьшает ток крови через поврежденный участок или пережимает разрыв, если повреждение маленькое. Тромбоциты при активации агрегируют, образуя рыхлый сгусток, не пропускающий клетки крови. Каскад ферментативных реакций белков плазмы приводит к образованию плотного фибринового геля, не пропускающего плазму. Все звенья свртывания тесно взаимодействуют.
В настоящий момент не существует универсального метода, позволяющего оценить состояние всей системы свертывания в целом. Рассматривают отдельно тромбоцитарный, отдельно плазменный гемостаз в гомогенной системе без потока крови и сосудистой стенки. Результаты анализов недостаточно хорошо отражают клиническое состояние пациентов. Известно, что при различных патологиях в плазме пациентов может появляться прокоагулянтный материал: активные факторы свертывания; прокоагулянтные везикулы, выпущенные опухолевыми клетками, клетками крови, эндотелием; TF, основной физиологический активатор свертывания, может появляться на эндотелии и моноцитах под действием липополисахаридов, ТНФ, ИЛ1,повышенной концентрацией С-реактивного белка. Только в нескольких работах сопоставляли наличие активирующего материала и риск тромботических осложнений, большинстве случаев функциональная значимость перечисленных факторов не ясна. Определить ее с помощью гомогенных тестов на свертывание крови сложно из-за добавления сильного внешнего активатора и перемешивания с ним.
Наиболее близким к физиологии анализом плазменного свертывания является метод Тромбодинамики (ТД). В этом методе регистрируется рост сгустка в свободной от тромбоцитов плазме от поверхности с нанесенным тканевым фактором. Если в плазме пациента присутствуют факторы, способные запустить свертывание, метод позволяет увидеть в объеме плазмы образование центров спонтанного свертывания.
Цель работы: выяснение механизмов формирования спонтанных сгустков (СС) в плазме крови пациентов с различными заболеваниями.
Задачи исследования:
-
Охарактеризовать воспроизводимость и стабильность СС, оценить частоту их встречаемости при различных патологиях.
-
Определить роль различных путей активации плазменного свертывания в
образовании СС: контактной активации, пути тканевого фактора (ТФ),
циркулирующих активных факторов. 3. Выяснить, почему спонтанное свертывание происходит неоднородно по всему
объему, запускается от отдельных центров. Научная новизна. Обнаружен новый феномен спонтанного свертывания в свободной от тромбоцитов плазме пациентов с различными патологиями. Показано, что присутствие в плазме крови пациентов циркулирующего тканевого фактора лишь в малой доле случаев является причиной спонтанного свертывания. Среди активных факторов, имеющих значительное время жизни в плазме, причиной спонтанного свертывания могут быть факторы IXa и XIa.
Показано, что циркулирующие микровезикулы, выделенные из плазмы пациентов и даже здоровых доноров способны не только ускорять реакции свертывания, но и самостоятельно активировать спонтанное свертывание плазмы крови по контактному пути. Эта реакция показана как в плазме, так и в системе с очищенными факторами контактного пути. Значимость этой реакции для процесса свертывания подтверждается в тесте Тромбодинамики.
Научно-практическое значение. Преобладание феномена спонтанных сгустков у пациентов говорит о его возможной диагностической значимости. Проведение предложенных в работе дополнительных тестов для выяснения природы спонтанного свертывания может помочь в дальнейшем для выбора адекватной терапии. Данные о влиянии микровезикул на плазменное свертывание вносит вклад в понимание регуляции гемостаза.
Положения, выносимые на защиту:
1. У пациентов с острой лейкемией, инфарктом миокарда, гемолитической
анемией наблюдается гиперкоагуляцонное состояние, при котором обнаружено явление
спонтанного свертывания плазмы крови in vitro. При этом в плазме больного через 10-
50 минут появляются активные центры спонтанного свертывания, из которых
начинают расти фибриновые сгустки. Светорассеяние и скорость роста этих сгустков
похожи на соответсвующие характеристики сгустка, растущего от поверхности,
покрытой таневым фактором.
2. Исследовано, является ли молекулярной причиной этого явления повышение в
плазме пациентов уровня активных факторов Va, VIIa, IXa и XIa. Показано, что
причиной спонтанного свертывания могут быть только факторы IXa и XIa. Эти
факторы вызывают свертывание от отдельных центров, подобно плазме пациентов при
добавлении в плазму здоровых доноров в концентрациях, составляющих десятые доли
процента от физиологических концентраций предшественников.
3. Факторы Va и VIIa при добавлении в плазму здоровых добровольцев
незначительно влияют на скорость роста сгустка и вызывают равномерное свертывание плазмы.
4. На группе пациентов с различными болезнями показано, что большинство случаев возникновения СС не связано с присутствием в плазме крови пациентов циркулирующего тканевого фактора. ТФ вносил вклад в образование СС лишь в 4 из 23 образцов плазм со СС.
5. Основным источником спонтанного свертывания являются циркулирующие в крови микровезикулы. Они способны не только ускорять реакции свертывания, но и самостоятельно активировать спонтанное свертывание плазмы крови по контактному пути. Это подтвержается тем, что спонтанные сгустки пропадают при осаждении микровезикул и в плазме большинства пациентов со спонтанными сгустками количество микровезикул повышено.
Апробация работы. Работа прошла апробации: 1 ноября 2013 года на заседании межлабораторного семинара Центра теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН.
Результаты диссертационной работы были представлены: Gordon Research Conference on Hemostasis (Waterville Valley, NH, USA, 22-27.07 2012), 54th ASH 2012 Annual Meeting and Exposition (Atlanta, GA, USA, 8-11.12 2012), IV Съезд биофизиков России, симпозиум III «Физика - медицине и экологии» (Нижний Новгород, Россия, 22-25.08.2012), Конгресс гематологов России (Москва, Россия, 2-4.07.2012), V-ой Конференция по клинической гемостазиологии и гемореологии в сердечно-сосудистой хирургии (Москва, Россия, 3-5.02.2011)
Публикации. По материалы диссертационной работы опубликовано 6 научных работ. Статей в рецензируемых журналах – 1; публикаций в трудах конференций и съездов – 5.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на___страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав (главы 1 – обзора литературы, главы 2 – описания материалов и методов, главы 3 – описание экспериментальных результатов, главы 4 – обсуждения результатов), выводов и библиографического указателя, включающего ___ источников. Работа выполнена на базе ФГБУ Центра теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН в лаборатории молекулярных механизмов гемостаза (зав. лабораторией д.ф.-м.н. Пантелеев М.А.).
