ИСТИНА

1. Подтверждение отличий в динамике спонтанной агрегации эритроцитов (САЭ) и дезагрегации эритроцитов (ДАЭ) в растворе декстранов от этой динамики в средах, близких к нативным (растворы белков, плазма крови) с помощью прямых измерений ЛП. 2. Выявление факторов, определяющих САЭ и ДАЭ, а именно: (1) Роль белков в процессе САЭ и ДАЭ эритроцитов, как в отдельности, так и в совокупности (в том числе в плазме). (2) Температурная зависимость ДАЭ и роль белков в этой зависимости. 3. Выявление изменения измеряемых характеристик САЭ и ДАЭ при диабете и определение возможности использовать в качестве характеристик факторов риска. 4. Исследование реологических механизмов усиления агрегации эритроцитов при сахарном диабете и других заболеваниях. 5. Разработка рекомендаций для контроля агрегационных характеристик крови и их целевой коррекции, направленной на снижение тяжести заболевания и облегчения состояния больных.

The project will allow for the first time in the world to establish that the widely used methods for measuring red blood cell aggregation characterize only one side of cell interaction, in particular, the kinetics of aggregate formation. Whereas the kinetics of their disaggregation behaves in an excellent way. The parameter characterizing the process of disaggregation of red blood cell aggregates varies in a different way from the parameter characterizing the process of formation of red blood cell aggregates in the pathology of diabetes mellitus. Thus, it will be possible to use a new biomarker characterizing microcirculation of blood.

1. Будет проведено исследование влияния состава растворов на параметры агрегации эритроцитов. Будет измерена зависимость параметров агрегации эритроцитов (характерного времени образования агрегатов, амплитуды агрегации, индекса агрегации, сил агрегации) от концентрации белков (альбумина, фибриногена, гамма глобулина) и нейтральных макромолекул (декстрана) в плазме и/или модельных растворах. 2. Будет получена зависимость параметров агрегации эритроцитов от концентрации нейтральных макромолекул (декстран) и белков (альбумин, фибриноген, гамма глобулин) в плазме и модельных растворах. 3. Результаты экспериментов позволят впервые сделать заключение о роли макромолекул в процессе агрегации эритроцитов как по отдельности, так и при их синергетическом присутствии в растворах. Экспериментально будет выявлены различия в параметрах агрегации и дезагрегации эритроцитов при наличии смеси макромолекул в различных концентрациях. Все измерения в рамках данного Проекта будут проведены с использованием оптической ловушки (ОЛ) и прибора RheoScan. 4. Будет проведено сравнение кинетики взаимодействия эритроцитов в различных растворах: различие в агрегации и дезагрегации клеток, получаемая при взаимодействии клеток в различных растворах, будет служить основным материалом для оценки механизмов взаимодействия эритроцитов. 5. На базе полученных экспериментальных данных будет уточнена или разработана новая модель описывающая механизм взаимодействия эритроцитов, которая учитывает синергию и различие в силах агрегации и дезагрегации красных клеток крови. 6.В процессе выполнения Проекта будут проведена серия экспериментов эритроцитов с использованием ОЛ и прибора RheoScan на образцах крови людей с различными социально важными заболеваниями с целью верификация информативности измеряемых нами диагностических индексов и новых представлений о фундаментальных механизмах агрегации эритроцитов в норме и патологии.

Коллектив обладает большим опытом разработки и применения оптических методик для измерения агрегационных и деформационных параметров крови как на уровне большого ансамбля клеток, так и на уровне отдельных эритроцитов, имеется большой опыт работы с современным оборудованием для измерения микро- и макрореологических параметров крови. Участниками коллектива была спроектирована и создана двухканальная система оптического захвата, оптимизированная для работы с красными клетками крови. Эта система была успешно применена для определения особенностей взаимодействия эритроцитов при их спонтанной агрегации и вынужденной дезагрегации в сдвиговом потоке и исследования фундаментальных свойств синергетического влияния белков плазмы крови на агрегацию эритроцитов.

Также наши результаты принесли значимый вклад в улучшение понимания смысла параметров, измеряемых общепринятыми оптическими методами исследования агрегации эритроцитов (АЭ). Показано, что температурная зависимость, наблюдаемая во многих приборах, разработанных для измерения параметров АЭ, суть эффект их геометрии. В то же время использование микроканалов для измерения АЭ в цельной крови дает результат, максимально приближенный к температурной зависимости, измеренной на одиночных клетках и свободной от влияния геометрии прибора. При этом ранее температурный эффект в АЭ с осторожностью учитывался поправочными коэффициентами, а кинетика дезагрегации считалось прямо обратной агрегации. Измерения с активацией тромбоцитов сдвиговым напряжением показали усиление взаимодействия красных клеток. При этом параметр, как индекс агрегации, используемый для характеризации АЭ – малочувствителен, в то время динамическая характеристика образования агрегатов, измеряемая по методике, предложенной нашими корейскими партнерами проекта, оказалась чувствительной к изменениям температуры. Эти данные впервые ярко указывают на возможную проблему в разной чувствительности общепринятых методов измерения АЭ. Основное внимание в наших исследованиях было обращено на влияние состава растворов, в которых взвешены эритроциты, на измеряемые нами параметры агрегации и дезагрегации клеток. Различные компоненты этих растворов являлись факторами, как индуцирующими, так и/или ингибирующими АЭ.Были выполнены измерения при инкубировании эритроцитов в модельных растворах различных белков и нейтральных макромолекул, а также в аутологичной плазме с добавлением белков в различных концентрациях. Проведено сравнение результатов, полученных с использованием оптической ловушки (ОЛ) и прибора RheoScan. Определены корреляции между изменениями значений измеренных параметров АЭ и ДЭ и концентрациями белков и нейтральных макромолекул в растворе. Также сделана оценка механизмов взаимодействия эритроцитов при агрегации в зависимости от типа и состава окружающей жидкости (раствор/аутологичная плазма).Для этого проведено сравнение кинетики взаимодействия при АЭ и ДЭ в различных средах: модельных растворах белков плазмы или нейтральных макромолекул и аутологичной плазмы. Результаты позволил дополнить модель агрегации эритроцитов тем, что существенную роль играет синергизм действия отдельных молекулярных компонентов среды, в которой взвешены эритроциты.