CC BY
32
96
Вопросы экспериментальной, производственной и клинической ...
А. К. Мартусевич*, А. А. Андреев**, А. А. Костяев**
Модификация кристаллогенных свойств плазмы крови гемоконсервантом «Тромбокриодмац» в различных условиях
* ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр»
Минздрава России
** ФГБУН «Кировский НИИ гематологии и переливания крови ФМБА России»
В современных условиях, характеризующихся снижением поп олнения криобанков компонентами донорской крови (КДК) и высокими темпами расходования резервов КДК, особую актуальность приобретает проблема оптимизации способов длительного хранения КДК без потери ими биологических свойств. При этом большой научный и практический интерес отводится подбору наиболее эффективного для реципиента гемоконсерванта. В наших предшествующих исследованиях показано, что для решения этой проблемы могут быть успешно применены методы биокристалломики. На этом основании целью данной работы служило изучение влияния одного из наиболее распространенных гемоконсервантов «Тромбокриодмац» (ТКД) на кристаллогенную активность плазмы крови доноров в различных условиях.
Материал и методы исследования. Эксперимент выполнен на образцах плазмы крови, полученных от 10 здоровых лиц. Оценку кристаллогенных свойств биологичесой жидкости (БЖ), в которую предварительно in vitro был внесен ТКД, производили до и по завершении ее консервации. Консервацию производили при положительных (20°+24°С) и отрицательных (-800С и -1960С) температурах. Кроме того, изучали динамику кристаллогенных свойств системы «БЖ-ТКД» после ее непрерывного помешивания на тромбомиксере на протяжении 1, 2, 3 и 4 суток при 20о+24оС. Для изучения характера сокристаллизации систему «БЖ-ТКД» раскапывали на предметное стекло, на котором впоследствии производили ее непринудительную дегидратацию. Исследование структурных особенностей твердых фаз капель
Модификация кристаллогенных свойств плазмы крови гемоконсервантом ... 97
плазмы крови доноров и системы «БЖ-ТКД) осуществляли путем качественного и количественного анализа с использованием комплекса визуаметрических параметров (Мартусевич А. К., Гришина А. А., 2009).
Статистическую обработку результатов осуществляли с использованием программ Microsoft Excel 2007 и Statistica 6.0.
Результаты. В высушенных образцах плазмы крови без добавления ТКД присутствует регулярная структура фации с однотипными центростремительными разломами, относительно малым количеством кристаллических элементов и хорошо выраженной краевой зоной. Это вполне соответствует кристаллоскопическому «паттерну» практически здорового человека.
При добавлении ТКД в образцы БЖ результаты ее дегидратации непосредственно зависят от температрурного режима, в котором находится биологическая жидкость. Так, при изучении кристаллогенных свойств образцов плазмы крови с ТКД, хранящихся при +20°++24°С, характер структуропостроения БЖ существенно изменяется: «разломы» уменьшаются, распространяясь только на промежуточную зону, приобретают умеренную хаотичность; происходит перестроение краевой зоны с формированием «локальной кристаллизации солей в белковой зоне». На этом основании можно заключить о негативном влиянии подобного температурного режима на кристаллостаз плазмы крови.
Использование в системе «БЖ-ТКД» криопротектора, охлажденного до -80оС, оказывает значительное воздействие на кристаллообразование образцов плазмы крови, однако эти сдвиги выражены в меньшей степени, чем при ее хранении при +20о++24оС. В частности, в кристаллограммах сохраняется общий профиль «разломов», аналогичный наблюдаемому в интактном образце БЖ, не изменяются плотность и превалирующий вид кристаллических элементов (преобладают одиночнокристаллические фигуры), не обнаруживается значительной динамики состояния краевой зоны микропрепарата.
Использование в системе «БЖ-ТКД» криопротектора, охлажденного до -196оС, оказывает существенные негативные преобразования кристаллогенеза, включающие выраженную хаоти-зацию «разломов», формирование феномена «кристаллизации солей в белковой зоне» практически по всему периметру образца, и общую стимуляцию кристаллогенной активности биосубстрата, наблюдаемую по всей текстуре фации. В то же время практически не обнаруживается образования крупных дендритных элементов.
98
Вопросы экспериментальной, производственной и клинической ...
Оценка кристаллогеных свойств надосадка БЖ в исходном состоянии демонстрирует его умеренную активность дегидрата-ционной самоорганизации с формированием небольшого количества радиальных «разломов», а также минимального числа одиночно-кристаллических фигур. В целом зоны фации выделяются нечетко.
Через 1 сутки непрерывного помешивания проб БЖ ее кристаллогенные свойства существенно трансформируются, уменьшается количество и линейные размеры «разломов», в то же время сохраняется их радиальная направленность. Появляется разграничение фации на зоны, происходит значительное укрупнение кристаллических элементов, однако их дендритиза-ция не обнаруживается. Имеют место незначительные признаки кристаллизации солей в белковой зоне.
Динамика кристаллогенных свойств надосадка при трехдневном помешивании образца БЖ в целом сохраняет тенденции, выявленные после однодневного физического воздействия. С другой стороны, присутствует большая степень «агрегирован-ности» мелких кристаллических элементов в более крупные. С учетом данных изменений можно заключить, что помешивание надосадка существенно изменяет кристаллогенную его активность, причем время помешивания в течение 1 или 3 суток не оказывает на нее значительного влияния.
Дальше были проанализированы результаты собственной кристаллизации системы «БЖ-ТКД» в зависимости от продолжительности ее непрерывного помешивания. Установлено, что после 1 суток такого воздействия в кристаллограммах опытных проб присутствуют хаотичные, преимущественно центростремительные «разломы», а количество одиночных кристаллических элементов минимально.
После 2 суток помешивания системы были зарегистрированы выраженные изменения дегидратационной структуризации: уменьшилась относительная длина «разломов», которые в рассматриваемом случае распространяются только на промежуточную зону, значительно возросла плотность кристаллических элементов, а в центральной зоне обнаруживались трехлучевые трещины. Данные трансформации кристаллогенной активности биосреды косвенно свидетельствуют о негативных изменениях физико-химических свойств биосреды.
Оптимальная картина кристаллизации системы «БЖ-ТКД» имела место после 3 суток помешивания: обнаруживали достаточно «физиологическое» распределение «разломов», распространяющихся на все зоны микропрепарата, кристаллогенная
Модификация кристаллогенных свойств плазмы крови гемоконсервантом ... 99
активность биообъекта была на относительно низком уровне, а построение краевой зоны в целом соответствовало характерному для интактной плазмы крови.
После 4 суток помешивания системы «БЖ-ТКД» наблюдали нарастание ее кристаллогенного потенциала, что проявлялось в формировании многочисленных одиночных кристаллических элементов в центральной зоне образца. Имели место умеренная выраженность процессов кристаллизации солей в белковой зоне, а также тенденция в хаотизации «разломов», большинство из которых не достигало центральной зоны. Кроме того, в данных образцах дополнительно присутствовали радиальные «разломы», значительно усложняющие конфигурацию образца.
Таким образом, оптимальным в плане сохранности кристаллогенных свойств плазмы крови представляется вариант добавления в БЖ гемоконсерванта ТКД, охлажденного до -80 С. Оптимальным следует признать режим непрерывного помешивания системы «БЖ-ТКД» продолжительностью 3 суток. В остальных случаях картина собственной структуризации БЖ существенно и разнонаправлено отличается от характерной для интактной плазмы крови здоровых доноров.
