name: Взаимодействие клеток крови с адгезивной белковой поверхностью в условиях контролируемого потока и разработка методики диагностики нарушений клеточного гемостаза на основе микрофлюидной технологии
keyword_list: микрофюидная технология фактор фон Виллебранда тромбоциты гемостаз Кровь
abstract: Гемостаз и тромбоз – процессы, связанные с ответом на повреждение сосудов, но гемостаз направлен на защиту организма от потери крови, а тромбоз – ключевой фактор патогенеза некоторых сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний. Хронические сосудистые заболевания могут приводить к образованию внутрисосудистых закупоривающих тромбов. Тромбоциты адгезируют на месте повреждения сосуда, запуская последующую агрегацию их друг с другом, необходимую для достижения гемостаза. Среди молекулярных взаимодействий, регулирующих адгезию тромбоцитов, значительный интерес представляет взаимодействие тромбоцитов с фактором фон Виллебранда (ФВ). Он опосредует адгезию тромбоцитов в условиях артериального кровотока. Исследования механизмов адгезии тромбоцитов и функционального состояния ФВ в условиях потока является актуальной проблемой. В работе была апробирована методика регистрации адгезии клеток крови к белковым поверхностям в условиях потока с помощью микрофлюидной системы. В исследование было включено 28 здоровых добровольцев, 6 больных с тяжелым стенозом аортального клапана (АС), 7 больных с синдромом Heyde, 22 больных с ишемической болезнью сердца (ИБС), 17 больных с тяжелым течением новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Всем здоровым добровольцам и пациентам был определяли плазменный уровень ФВ. Степень адгезии клеток крови оценивали в течение 15-ти минутной циркуляции образцов крови через проточную камеру микрофлюидной системы при скорости сдвига (γ) 1700 с-1. Вклад взаимодействия ФВ и GP Ib рецепторов тромбоцитов, GP IIb/IIIa рецепторов тромбоцитов с фибриногеном в адгезию клеток крови исследовали блокированием этих рецепторов с помощью добавления моноклональных антител (мАт). Так же были исследован клеточный и белковый состав структур, образовавшиеся в потоке в результате взаимодействия образцов крови с белковыми поверхностями в разработанной микрофлюидной системе, с помощью методов световой микроскопии (в том числе, флуоресцентной). Апробирование разработанной методики было проведено в три этапа. На первом этапе при исследовании адгезии клеток крови к фибриногену у здоровых добровольцев было показано, что степень ингибирования тромбоцитарной адгезии после предварительной инкубации образцов ОТП с мАт к GP Ib составляла 19,6 %, после добавления мАт к GP IIb/IIIa – 82,8 %. Степень ингибирования адгезии клеток крови после добавления мАт к GP Ib в образцы цельной крови составляла 36,4 %, после добавления мАт к GP IIb/IIIa – 86,1 %. Второй этап работы состоял в исследовании адгезии клеток крови к коллагену I типа в потоке в образцах цельной крови здоровых добровольцев. Степень ингибирования адгезии клеток крови после добавления мАт к GP Ib к образцам крови составляла 22,8 %, после добавления мАт к GP IIb/IIIa – 72,0 %. Средняя концентрация ФВ в плазме здоровых добровольцев составляла 82 %. При микроскопии было обнаружено, что в микрофлюидной системе в результате взаимодействия образцов крови с поверхностью, покрытой коллагеном I типа, в условиях потока, образуются белково-клеточные структуры, которые состоят из тромбоцитов и ФВ с многочисленными включениями лейкоцитов. Третий этап работы состоял в апробировании разработанной методики регистрации адгезии клеток крови к фибриногену у пациентов с различной патологией. Блокирование GP Ib в цельной крови снижало степень адгезии клеток крови к фибриногеновой поверхности на 3,1 % у пациентов с синдромом Heyde и на 24,3 % у пациентов с тяжелым стенозом клапана аорты. Добавление мАт к GP IIb/IIIa в цельную кровь снижало степень адгезии клеток крови на 86,5 % у пациентов с синдромом Heyde и на 86,3 % у пациентов с тяжелым АС. Концентрация ФВ в плазме у пациентов я тяжелым АС составляла – 155 %, у пациентов с синдромом Heyde – 194 %. Блокирование GP Ib рецепторов тромбоцитов к ФВ приводило к ингибированию адгезии клеток крови у пациентов с ранней ИБС в опытах с ОТП на 60 %, в опытах в цельной крови – на 50,5 %. Добавление мАт к GP IIb/IIIa в образцы ОТП ингибировало адгезию клеток крови на 89,5 % и на 81,4 % при добавлении мАт к GP IIb/IIIa в образцы цельной крови. Количество ФВ в плазме у больных с ИЬС составляло – 95 ± 30 %. Блокирование взаимодействия GP Ib рецепторов тромбоцитов и ФВ у пациентов с тяжелым течением COVID-19 приводило к подавлению адгезии клеток крови на 63,9 %, в то время как у здоровых добровольцев на 39,3 %. При исследовании адгезии клеток крови к фибриногену у больных с новой коронавирусной инфекцией был обнаружен наибольший вклад взаимодействия ФВ и GP Ib тромбоцитов. Также эти данные были ассоциированы со значительным повышением концентрации ФВ в плазме – 533 %. Создана микрофлюидная система, позволяет в реальном времени регистрировать кинетику адгезии клеток крови к поверхностям, покрытых фибриногеном или коллагеном типа I, в образцах обогащенной тромбоцитами плазмы и цельной крови в условиях контролируемого потока.
chairman_dissertation_council.name: Ирина
chairman_dissertation_council.surname: Чазова
chairman_dissertation_council.patronymic: Евгеньевна
chairman_dissertation_council.position: Заместитель генерального директора по научно-экспертной работе
chairman_dissertation_council.degree: Доктор медицинских наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: B-8688-2017
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7004692881
chairman_dissertation_council.rinc_id: 106611
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Сергей
organization_supervisor.surname: Бойцов
organization_supervisor.patronymic: Анатольевич
organization_supervisor.position: Генеральный директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 76.35.33
rubrics.name: Лабораторное дело
rubrics.code: 76.13.23
rubrics.name: Медицинские комплексы, системы и приборы для аналитических исследований
oecds.code: 03.02.DQ
oecds.name: CARDIAC & CARDIOVASCULAR SYSTEMS
speciality_codes.name: Гематология и переливание крови
speciality_codes.code: 3.1.28.
speciality_codes.name: Клиническая лабораторная диагностика
speciality_codes.code: 14.03.10
supervisors.fio: Масенко Валерий Павлович
supervisors.scientific_degree: Доктор медицинских наук
supervisors.speciality_code: Биохимия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
supervisors.fio: Габбасов Зуфар Ахнафович
supervisors.scientific_degree: Доктор биологических наук
supervisors.speciality_code: Гематология и переливание крови
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Васильев Сергей Александрович
opponents.scientific_degree: Доктор медицинских наук
opponents.speciality_code: Гематология и переливание крови
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Ройтман Александр Польевич
opponents.scientific_degree: Доктор медицинских наук
opponents.speciality_code: Клиническая лабораторная диагностика
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБУ "НМИЦК ИМ. АК. Е.И. ЧАЗОВА" МИНЗДРАВА РОССИИ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР КАРДИОЛОГИИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Е.И. ЧАЗОВА" МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
protection_organization.ogrn: 1037739144640
protection_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: БОЙЦОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: АНАТОЛЬЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство здравоохранения Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБУ "НМИЦК ИМ. АК. Е.И. ЧАЗОВА" МИНЗДРАВА РОССИИ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР КАРДИОЛОГИИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Е.И. ЧАЗОВА" МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
author_organization.ogrn: 1037739144640
author_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
author_organization.supervisor_surname: БОЙЦОВ
author_organization.supervisor_patronymic: АНАТОЛЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство здравоохранения Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения