Биоинженер из Университета Британской Колумбии разработал потенциальную стратегию наделения тромбоцитов дополнительными способностями, чтобы они могли соответствовать требованиям и продолжать коагуляцию. Если будет доказано, что они работают в клинических ситуациях, такие «супертромбоциты» могут стать стандартной частью поставок отделений неотложной помощи, наряду с перевязками, кислородом и физиологическим раствором.«Коагуляция, которая зависит от ряда сложных биохимических реакций, отлично подходит для царапин и порезов бумаги», — сказал Кристиан Каструп, доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии. «Но травма часто подавляет этот сложный, деликатный процесс. Мы хотели сделать его более устойчивым».
Тромбоциты первыми реагируют на разрывы кровеносных сосудов — они роятся к краям обнаженной стенки сосуда, и их форма меняется от гладкой и круглой до липкой и звездообразной, поэтому они могут легко слипаться.Но это только часть коагуляции. Чтобы закрыть рану, тромбоциты должны быть сплетены в губчатую массу, которая затвердевает и сжимается в сгусток. Это плетение осуществляется из прочного материала, называемого фибрином, который создается в результате многоступенчатой ??цепной реакции, которая зависит от фермента, называемого тромбином.
При сильном стрессе, таком как травма, эта цепная реакция срывается по разным причинам — то, что врачи называют «коагулопатией, вызванной травмой» или «ТИЦ».Доктор Каструп, ученый из лабораторий Майкла Смита и Центра исследований крови UBC, задавался вопросом, можно ли модифицировать тромбоциты, чтобы они играли большую роль в свертывании и эффективно спасали реакцию.
Как описано в «Журнале тромбоза и гемостаза», доктор Каструп и аспирантка Вивьен Чан вставили тромбин в естественные наноразмерные пузырьковые контейнеры, называемые липосомами, и смешали их с тромбоцитами сотнями тысяч. После того, как тромбоциты поглотили наночастицы, они погрузили их в различные типы образцов крови.Тромбоциты, нагруженные тромбином, свертывали кровь здоровых людей примерно на 30 процентов быстрее, чем нормальные тромбоциты, и образовывали сгустки, которые были на 20 процентов прочнее. В крови, взятой у двух сиэтлских пациентов с TIC, модифицированные тромбоциты свертывали кровь на 20-40 процентов быстрее.
Модифицированные тромбоциты также полностью компенсируют задержку свертывания крови, вызванную повышенной кислотностью крови (обычное явление при травмах) или аспирином и напроксеном, лекарствами, которые люди часто принимают регулярно специально из-за их свойств, препятствующих свертыванию, как способ предотвращения сердечного приступа или инсульта. . Они также хорошо проявили себя в крови, взятой у людей с гемофилией, заболеванием, препятствующим свертыванию крови.Если эти супертромбоциты работают на животных моделях, в клинических испытаниях на людях и в конечном итоге будут одобрены для медицинского использования, доктор Каструп предполагает, что травматологические центры могут иметь под рукой пакеты с модифицированной плазмой для пациентов с тяжелым кровотечением.
Возможно, модификация может быть произведена во время обработки донорской крови.«Травма является основной причиной смерти людей в возрасте до 45 лет, а потеря крови — вторая по частоте причина таких смертей», — сказал доктор Каструп. «Настроив собственный механизм свертывания крови в организме, мы сможем сделать травму более выживаемой».