Современные оптические методы исследования микрореологических свойств крови

заболевания наблюдается комбинированная гиперагрегационная реакция тромбоцитов, что свидетельствует о повышении тромбогенного потенциала крови и развитии эндотелиальной дисфункции.

Выводы.

1. Полученные результаты свидетельствуют о гетерогенности патогенетических механизмов, лежащих в основе формирования ТИА у пациентов на фоне ХИМ и без таковой.

2. У пациентов с ТИА на фоне ХИМ до лечения наблюдается гипоагрегация тромбоцитов при индукции арахидоновой кислотой, а также нормоагрегация при АДФ- и тромбин-зависимой импедансной агрегатометрии тромбоцитов при удлинении протромбинового времени вторичного гемостаза.

3. У пациентов с ТИА без ХИМ в дебюте заболевания наблюдается комбинированная АДФ- и тромбин-зависимая гиперагрегационная реакция тромбоцитов и нормокоагуляционная реакция вторичного гемостаза.

ЛИТЕРАТУРА

1. Галиновская Н.В. Преходящие нарушения мозгового кровообращения: клинико-патогенетические особенности: дис. ... докт. мед. наук, 14.01.11 - нервные болезни. - Минск, 2017. - 309 с.

2. Нечипуренко Н.И., Степанова Ю.И., Пашковская И.Д., Василевская Л.А. Транзиторные ишемические атаки: частные вопросы этиопатогенеза, диагностики, клиники, лечения // Медицинские новости. - 2018. - № 1. - С. 3-8.

УДК 616.12-008.331.1

СОВРЕМЕННЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОРЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КРОВИ

Приезжее А.В., Луговцов А.Е., Семенов А.Н. МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия

avp@biomedphotonics.ru

Резюме

Доклад посвящен краткому обзору современных оптических методов исследования микрореологических свойств крови. Будут рассмотрены и кратко охарактеризованы методы измерения параметров спонтанной агрегации, сдвигово-индуцированной дезагрегации, взаимодействия и деформируемости эритроцитов на основе применения диффузного рассеяния, оптических пинцетов и дифрактометрии.

Ключевые слова: цельная кровь, суспензия эритроцитов, микрореология, микроциркуляция, агрегация, деформируемость.

ADVANCED OPTICAL TECHNIQUES FOR THE STUDY OF BLOOD MICRORHEOLOGIC PROPERTIES

Priezzhev A. V., Lugovtsov A.E., Semenov A.N.

M.V. LomonosovMoscow State University, Moscow, Russia

avp@biomedphotonics.ru

Abstract

The paper gives a brief overview of modern optical methods for assessing the microrheologic properties of blood. Methods for measuring the parameters of spontaneous aggregation and shear-induced disaggregation, interaction and deformability of erythrocytes based on the use of diffuse scattering, optical tweezers, and diffractometry will be reviewed and briefly characterized.

Keywords: whole blood, erythrocyte suspension, microrheology, microcirculation, aggregation, deformability.

Введение. Микрореологические параметры крови существенно определяют её микроциркуляцию и, в конечном счете, состояние человека. Определение микрореологического статуса человека может и должно стать неотъемлемой частью его медицинского обследования особенно при наличии таких социально значимых заболеваний, как сердечно сосудистые, онкологические, эндокринологические (сахарный диабет) и др. В этой связи разработка и апробация новых эффективных методов является актуальной задачей. Такими, в частности, являются лазерно-оптические методы.

Цель работы - продемонстрировать возможности применения диффузного рассеяния, оптических пинцетов и дифрактометрии для измерения микрореологических параметров крови.

Методы исследования. Несколько лазерных и оптических методов были использованы для комплексного изучения ряда параметров, связанных с структурой и динамикой эритроцитов путем обработки их изображений и измерений. В частности, мы использовали диффузное рассеянного света (ДРС), лазерную дифрактометрию (ЛД), оптический захват и манипуляцию (оптический пинцет - OT) для измерения параметров, характеризующих агрегацию эритроцитов в образцах крови, стабилизированных ЭДТА, полученных от здоровых доноров или пациентов, страдающих артериальной гипертензией, сердечной недостаточностью и / или сахарным диабетом. Аналогичные параметры были также измерены в модельных растворах ряда белков, известных как индукторы или ингибиторы агрегации, с целью исследования синергизма их влияния на процесс агрегации эритроцитов.

Результаты и их обсуждение. Мы измеряли силы агрегации и дезагрегации эритроцитов с использованием ЛП [1,2], а также индекс агрегации, характерное время агрегации и гидродинамическую прочность агрегатов в цельной крови с использованием метода ДРС. Используя технологию ЛД, мы измеряли среднее значение деформируемости эритроцитов в образце [3].

Выводы. Лазерно-оптические методы являются эффективным инструментом для исследования внутренних свойств эритроцитов и их взаимодействий, а также для мониторинга патологических изменений их геморрологических параметров in vitro.

Работа поддержана грантом Российского научного фонда № 18-15-00422.

ЛИТЕРАТУРА

1. Lee K, Danilina A.V., Priezzhev A.V. et al. Probing the red blood cells aggregating force with optical tweezers // IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics - 2016. - V.22, N3. -P.7000106.

2. Lee K., Wagner Ch., Priezzhev A.V. Assessment of the "cross-bridge"-induced interaction of red blood cells by optical trapping combined with microfluidics // Journal of Biomedical Optics - 2017. - V.22, N9. - P. 091516.

3. Nikitin S.Yu., Ustinov V.D., Yurchuk Yu.S. New diffractometric equations and data processing algorithm for laser ektacytometry of red blood cells // Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer - 2016. - V.178. - P. 315-324.