Динамика кровотечения и роста сгустка фибрина в модели гемостаза на мышах



Дата30.09.2017
Размер270 Kb.
ТипИсследование

Динамика кровотечения и роста сгустка фибрина в модели гемостаза на мышах

Якушева А.А.

cтудент

Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, физический факультет, Москва, Россия

E-mail: aa.yakusheva@physics.msu.ru

Исследование кровотечения при повреждении сосудистой системы представляет фундаментальный интерес для понимания механизмов свертывания крови [1]. Остановка кровотечения из раны осуществляется процессами роста сгустка фибрина и формирования агрегата тромбоцитов. Динамика кровотечения определяется геометрическими характеристиками раны и может быть описана математической моделью истечения жидкости из цилиндрического сосуда, радиус которого уменьшается со временем при росте гемостатического сгустка от стенок сосуда. Измерение динамики кровотечения у лабораторной мыши позволяет оценить корректность модели.



Цель работы состояла в создании модели гемостаза, основанной на пространственной динамике роста сгустка и описывающей кровотечение у мыши in vivo.

Математическая модель описывала вытекание цилиндрического объема ньютоновской жидкости из порванного прямолинейного сосуда радиуса  при постоянном перепаде давлений  [2]. Просвет сосуда сужался со временем за счет роста сгустка от стенки сосуда: ,

где S(t) – размер сгустка в момент времени t, который определи по пространственной динамике роста сгустка in vitro:



,

где А – константа; ʋо и ʋ – начальная и стационарная скорости роста сгустка; Tlag – время задержки начала роста.

Эластичностью стенок сосуда, влиянием клеток крови на гемодинамику и рост сгустка фибрина пренебрегали.

,

гдеV– объем жидкости; η – вязкость жидкости (3,5 сантиПуаза).



Кровотечение in vivo у самцов мыши линии C57BL/6 (возраст 7-18 недель) изучалось при 2 типах повреждения: 1) отрезали 3мм кончика хвоста у мышей из 2 групп: нормальных (n=7 мышей) и с индуцированной гемофилией А (n=16); 2) скальпелем оголяли ногтевое ложе (n=3 нормальных мышей, у каждой 2-9 повреждений ногтя). Ежеминутно после повреждения определяли объем крови по поглощению света при 405 нм.

Пространственная динамика роста сгустка in vitro (тромбодинамика) исследовалась путем активации свертывания в плазме мыши поверхностью с тканевым фактором. Фронтальный рост сгустка фибрина регистрировался по светорассеянию на длине волны 625 нм. На основе обработанных изображений рассчитывались параметры Tlag, ʋо, ʋ, А [3].

Результаты представлены в виде медианы (25-я, 75-я процентили); p, уровень значимости различий между выборками, рассчитывали по U-критерию Манна-Уитни [4].






Рис.1. Зависимость объема потерянной крови от времени в модели ногтевого кровотечения. В правом верхнем углу представлено схематическое изображение задних лап мыши; черной точкой отмечено, на каком пальце наносилось повреждение.

Динамика кровотечения, предсказанная математической моделью на основе тромбодинамики, совпадала с экспериментально измеренными величинами (уровень корреляции r2 ˃0,9) (Рис.1). Ногтевое кровотечение у нормальных мышей останавливалось через 4 (3; 8) минут, при общей кровопотере 31,2 (8,5; 213,2) мкл. Динамика хвостового кровотечения была аналогична ногтевому; остановка у нормальных мышей происходила через 7 (3; 12) мин, при кровопотере 5,3 (4,5; 11,3) мкл. У мышей с индуцированной гемофилией А время остановки хвостового кровотечения составило 12 (9; 14) мин, а кровопотеря – 43 (7,5; 166) мкл (достоверность отличия от нормальных мышей p<0,01). При этом тромбодинамика in vitro в плазме нормальных мышей характеризовалась стационарной скоростью 20,1 мкм/мин (19,5; 22,6), против 6 мкм/мин (4;10) в плазме мышей с гемофилией А.

В заключение, предложена математическая модель гемостаза мышей, связывающая пространственную динамику роста сгустка in vitro с динамикой кровотечения in vivo.

Литература

[1] Пантелеев М.А., Атауллаханов Ф.И. Свертывание крови: методы исследования и механизмы регуляции (часть2) // Клиническая Онкогематология. 2008, Номер 2, Том 1.

[2] Волобуев А.Н., Кошев В.И., Петров Е.С. Биофизические принципы гемодинамики (гидродинамика течения крови). С.: Самарский Дом печати. 2009.

[3] Dashkevich NM, Ovanesov MV, Balandina AN, Karamzin SS, Shestakov PI, Soshitova NP, Tokarev AA, Panteleev MA, Ataullakhanov FI. Thrombin activity propagates in space during blood coagulation as an excitation wave // Biophysical Journal. 2012, №103(10). p. 2233-2240.



[4] Гланц С. Медико-биологическая статистика. М.: Практика. 1999.
Каталог: archive -> Lomonosov 2016 -> data
archive -> Методические указания для студентов-иностранцев и врачей-интернов Харьков хгму 2005
archive -> Недостаточность кровообращения
archive -> Даши чойнхорлин
archive -> Учебно-методическое пособие для самоподготовки по теме: «Сестринский уход при асфиксии, родовых травмах, перинатальной энцефалопатии новорожденных детей»
data -> Конференция «Ломоносов 2016» Секция «Масс-медиа в России и мире»
data -> Кузнецова Я. А. 1, Демина В. А. 2,3
data -> Разработка новых лекарственных форм противотуберкулезных препаратов пролонгированного действия на основе левофлоксацина и моксифлоксацина с применением скф технологий
data -> Новые подходы к увеличению чувствительности латерального проточного иммуноанализа Серебренникова Ксения Вячеславовна
data -> Создание дифференцирующей системы для количественного определения вируса Повассан в смеси с другими вирусами рода Flavivirus
data -> Исследование порошков для создания биорезорбируемых материалов в системе трикальцийфосфат карбонат кальция


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница