СПОСОБ ОЦЕНКИ НАРУШЕНИЯ ДЕФОРМИРУЕМОСТИ ЭРИТРОЦИТОВ В ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ БЕРЕМЕННЫХ ПРИ ОБОСТРЕНИИ В ТРЕТЬЕМ ТРИМЕСТРЕ ГЕСТАЦИИ ГЕРПЕС-ВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ Российский патент 2012 года по МПК G01N33/49 G01N33/555 

Цель исследования - показать нарушение деформируемости эритроцитов под влиянием герпес-вирусной инфекции у беременных в третьем триместре гестации, создающей угрозу насыщения тканей организма кислородом.

Деформируемость эритроцитов обеспечивает поток крови на уровне микроциркуляторного русла и тем самым формирует насыщение тканей кислородом (Зверко В.А., Ракуть B.C., Зинчук В.В., 1999; Зинчук В.В., 1989; Катюхин Л.Н., 1995; Чернух A.M., 1984).

Особенно существенные изменения формы эритроцитов наблюдаются в микроциркуляторном русле, некоторые капилляры которого имеют диаметр около 2 и менее мкм. Прижизненная микроскопия показала, что эритроциты, движущиеся в капиллярах, подвергаются значительным деформациям, приобретая при этом разнообразные формы (Чернух Д.М., 1984).

Благоприятное отношение площади поверхности к объему эритроцита создает оптимальные условия для обеспечения оксигенации тканей разветвленной сетью мелких капилляров. Улучшение вязкостно-эластических свойств эритроцитов благоприятствует транспорту кислорода через эритроцитарную мембрану за счет увеличения его переноса, а их нарушение коррелирует с ухудшением оксигенации тканей и, как следствие, приводит к тканевой гипоксии (Kikuchi Y., Da Q.W., Fujino Т., 1994). Нормальная деформируемость эритроцитов является важным фактором поддержания необходимой перфузии в микроциркуляторном русле, особенно при низких градиентах артериального давления, а ухудшение этого свойства эритроцитов ведет к более выраженным нарушениям показателей гемодинамики (Driessen O.K., Halest C.W., Heidtmann H. et аl., 1980).

Расчет состояния деформируемости эритроцитов в больших объемах крови проводить до настоящего времени крайне трудно.

Одним из методов изучения деформируемости является закрепление эритроцита в поле зрения микроскопа и при различных вариантах действия на него сдвигового напряжения: вытягивание мембраны в микропипетку или растяжения эритроцита, закрепленного на несиликонированном стекле (Zakharow S.D, Ivanov A.V., 2005). Этот метод позволяет решать вопросы деформируемости в объеме единичных эритроцитов.

Предлагается метод пропускания эритроцитарной суспензии сквозь искусственный капилляр малого диаметра или продавливание заданного объема суспензии через микропористый фильтр. Этот метод относится к косвенным методам. Регистрируемыми параметрами, определяющими деформируемость эритроцитов, в данном случае, является «скорость фильтрации» или «время полуфильтрации». Этот метод не позволяет оценивать, каково общее состояние исследуемого количества эритроцитов и как это повлияет, в конечном итоге, на процессы, транспортных свойств эритроцитарной массы, и не дает возможности предполагать о функциональных недостатках эритроцитов крови в кровяном русле.

Более совершенным методом оценки деформации единичных эритроцитов является метод лазерной дифрактометрии эритроцитов, благодаря которому можно дать оценку геометрических и физических параметров биологических объектов (Ponder Е., 1971; Иваницкий Г.Р., Куниский А.С., 1981; Франк Г.М., 1955; Бессмельцев С.С., Кападзе Ю.Л., 1991; Бессмельцев С.С., Скворцова Ю.А., Тарлыков В.А., 2000).

Метод лазерной дифрактометрии - трудоемкий и его применение для большого объема измерений вызывает затруднения.

Поскольку индекс деформирования эритроцитов (ID) зависит от площади поверхности эритроцита и его объема, то для массовых изменений состояния деформируемости эритроцитов удобен математический метод расчета ID, при котором он будет измеряться следующим образом:

N - количество исследуемых эритроцитов;

S - среднее значение площади в мкм² одного эритроцита;

m - стандартное отклонение;

Dcp - средний диаметр эритроцитов;

k - коэффициент вариации диаметра эритроцитов.

Все эти параметры можно получить, если прибегнуть к обработке мазка крови с помощью автоматизированной фотометрической установки «Mekos» (регистрационное удостоверение МЗ РФ 29/100101198/1282-01).

По программе «Mekos» происходит сканирование эритроцитов и выдаются необходимые параметры. Автоматически аппарат выдает следующие параметры: средний диаметр сканированных эритроцитов (Dcp), среднее отклонение (m), площадь поверхности исследованных эритроцитов (S).

Показатель k нужно определить по формуле:

Таким образом, мы с помощью математических расчетов можем определить индекс деформируемости на отобранном аппаратом количестве эритроцитов, которые им регистрируются. Одновременно можно проверить достоверность этих результатов, так как одновременно аппарат выдает формулу морфологического состояния эритроцитов. При низком ID большая доля эритроцитов приходится на эхиноциты, мишеневидные и дегенеративные формы, что увеличивает в исследованном объеме эритроцитов количество клеток с ригидной клеточной мембраной, т.е. с низкой деформируемостью.

При обострении в период беременности герпес-вирусной инфекции отмечается снижение деформируемости эритроцитов периферической крови.

Заявленные способ имеет следующие приемы:

1. Исследовали периферическую кровь 20 беременных, перенесших герпес-вирусную инфекцию в третьем триместре гестации с титром антител 1:12800. Контролем послужили исследования деформируемости эритроцитов периферической крови 20 беременных, не болевших в течение всего периода гестации. Исследования проводились на базе стационара акушерского отделения, клиники Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания СО РАМН учреждения Российской академии медицинских наук. Все исследования были проведены с учетом требований Хельсинской декларации Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2000 г. и «Правилами клинической практики в Российской Федерации», утвержденными Приказом Минздрава РФ от 19.06.2003 г. №266.

2. Титр антител к вирусу герпеса определяли иммуноферментным методом на спектрофотометре «Stat Fax-2100» (США).

3. Эритрограмма периферической крови обследуемых беременных, определение среднего диаметра и количество эритроцитов, а также площадь поверхности эритроцитов исследовались с помощью автоматизированной фотометрической установки «Mekos» (регистрационное удостоверение МЗ РФ 29/100101198/1282-01).

4. Подсчет проводился на монослойном мазке периферической крови, приготовленном с помощью центрифуги Diff Spin Slide Spinner (модель М 701-22) (США).

5. Применялись предметные стекла специального назначения для работы на центрифуге: Stat Spin 1×3 дюйма, номер SL72. Время приготовления мазка на центрифуге - 3 с.

6. Индекс деформируемости эритроцитов (ID) рассчитывался согласно математической формуле:

Проведенные исследования показали, что при обострении в третьем триместре гестации герпес-вирусной инфекции с титром антител 1:12800 происходит снижение процентного содержания дискоцитов в периферической крови беременной до 50,0% (контроль - 86,2%), при одновременном нарастании процентного содержания мишеневидных эритроцитов до 25,0% (контроль - 3,4%) и дегенеративных форм эритроцитов до 20,8% (контроль - 10,3%) (фигуры соответственно 1 и 4). Средняя площадь эритроцитов в периферический крови беременных, перенесших обострение герпес-вирусной инфекции, снижалось до 46,78 кв. мкм (контроль - 78,05 кв. мкм) (фигуры соответственно 2 и 5). Средний диаметр эритроцитов беременных, перенесших обострение герпес-вирусной инфекции с титром антител к вирусу герпеса 1:12800, составил 6,77 мкм (контроль - 8,77 мкм) (фигуры соответственно 3 и 6).

Объем сканированных эритроцитов в периферической крови беременных, перенесших обострение герпес-вирусной инфекции, составил

80·3,7·310,0·1,93, где N - 80; m - 3,70;

Таким образом,

Рассчитывая аналогичным путем, индекс деформируемости (ID) у беременных, не болевших в течение гестации (фигура 4, 5, 6), получаем:

ID=0,19 усл. ед.

Таким образом, используя предлагаемую формулу для определения деформируемости эритроцитов, используя цитофотометрическое устройство "Mekos", мы решаем чрезвычайно важное в клинических условиях состояние - оценку полноценности насыщения тканей организма кислородом.

Литература

1. Бессмельцев С.С., Кападзе Ю.Л. Изменение электрокоагулографических показателей и деформируемости эритроцитов у больных множественной миеломой на фоне различных программ полихимиотерапии // Клиническая медицина. - 1991. - №11. - С.69-73.

2. Бессмельцев С.С., Скворцова Ю.А., Тармыков В.А. Исследование жидкости мембраны эритроцитов у больных с множественной миеломой на фоне терапии, включающей лечебный плазмаферез // Эфферентная терапия. - 2000 - т.2, №1. - С.36-41.

3. Зверко В.Л., Ракуть B.C., Зинчук В.В. Патогенетическое значение деформируемости эритроцитов в механизмах развития гестоза // Медицинские новости. - 1999. - №7 - С.51-52.

4. Зинчук В.В. Методика измерения деформируемости эритроцитов // Здравоохранение Белоруссии. - 1989, - №12, - С.97-98.

5. Иваницкий Г.Р., Куниский А.С.Исследование микроструктуры объектов методами когерентной оптики // М.: Энергия, 1981, - 168 с.

6. Катюхин Л.Н. Реологические свойства эритроцитов. Современные методы исследования // Российский физиологический журнал им. И.М.Сеченова, - 1995, - т.81. - №6. - С.122-129.

7. Франк Г.М., Лемажихин Б.К. Определение размеров эритроцитов методом дифракции света в связи с проблемой биологического действия ионизирующей радиации. - Труды института биологической физики, 1955, вып.1. - С.276-287.

8. Чернух A.M., Александров П.Н., Алексеев О.В. Микроциркуляция. - М.: Медицина, 1984. - 432 с.

9. Чижевский А.Л. Структурный анализ движущейся крови. - М.: Изд-во АН СССР, 1959. - 471 с.

10. Bessis М., Mohandas N., Adiffractometric method for the measurement of cellular deformability // Blood cells, 1975, Vol.1, №2, P.307-313.

11. Dricssen G.K., Halest C.W., Heidmann H, et al. Effect of reduced red cell deformability on tlow velocity // Pflugers Arch. - 1980. - Vol.388, №1. - P.75-78.

12. Kikuchi Y., Da Q.W., Fujino T. Variation in red cell deformability and possible consequences for oxygen transport to tissue // Microvasc. Res. - 1994. - Vol.47, №2. - P.222-231.

13. Ponder E. Hemolysis and Related Phenomenon. New York: Grune and Stratton, 1971. - 389 p.

14. Zakharov S.D., Ivanov A.V. Light-oxygen effect as a physical mechanism for activation of biosystems by quasi-monochromate light (a review). Biophysics. 2005. Vol.50, Suppl.1. P.64-85.

Настоящее изобретение относится к медицине и описывает способ оценки нарушения деформируемости эритроцитов в периферической крови беременных при обострении в третьем триместре гестации герпес-вирусной инфекции, включающий вычисление индекса деформируемости эритроцита при повышении титра антител к вирусу герпеса до 1:12800, и при снижении индекса деформируемости до 0,02 усл. ед. определяют деформируемость эритроцитов как создающую угрозу насыщения тканей организма кислородом, при этом индекс деформируемости эритроцитов вычисляют по формуле:

где

N - число эритроцитов; S - среднее значение площади в мкм² одного эритроцита; m - стандартное отклонение; Dcp - средний диаметр эритроцитов; k - коэффициент вариации диаметра эритроцитов. Способ позволяет оценивать состояние деформируемости эритроцитов у беременных при обострении в третьем триместре гестации герпес-вирусной инфекции. 6 ил., 1 пр.

Способ оценки нарушения деформируемости эритроцитов в периферической крови беременных при обострении в третьем триместре гестации герпес-вирусной инфекции, включающий вычисление индекса деформируемости эритроцита при повышении титра антител к вирусу герпеса до 1:12800 и при снижении индекса деформируемости до 0,02 усл.ед. определяют деформируемость эритроцитов как создающую угрозу насыщения тканей организма кислородом, при этом индекс деформируемости эритроцитов вычисляют по формуле

где N - число эритроцитов;
S - среднее значение площади в мкм² одного эритроцита;
m - стандартное отклонение;
Dcp - средний диаметр эритроцитов;
k - коэффициент вариации диаметра эритроцитов;
площадь поверхности и средний диаметр эритроцитов измеряют цитофотометрически, это позволяет при обострении в третьем триместре гестации герпес-вирусной инфекции оценивать состояние деформируемости эритроцитов беременных.