Биология ва тиббиёт муаммолари 2019, №1 (107) 25
УДК: 614.839.52
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ТРОМБА ДЛЯ
ФОРМИРОВАНИЯ БИОПОКРЫТИЙ
А.В. ВОРОНИН
1
, Н.Э. ДЖУМАЕВА
1
, О.В. КИМ
1
, М.М. ЮСУПОВ
1
, Р.А. САДЫКОВ
2
, Р.Р. КАБУЛОВ
3
1 - ГУ «Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр хирургии
имени академика В. Вахидова», Республика Узбекистан, г. Ташкент;
2 - Ташкентская медицинская академия, Республика Узбекистан, г. Ташкент;
3 - Физико-технический институт Академии наук Республики Узбекистан, г. Ташкент
БИЛОГИК ҚОПЛАМАНИ ШАКИЛЛАНТИРИШ УЧУН ТРОМБ НИ БАҲОЛАШ
УСУЛЛАРИНИ СОЛИШТИРМА ТАДҚИҚОТИ
А.В. ВОРОНИН
1
, Н.Э. ДЖУМАЕВА
1
, О.В. КИМ
1
, М.М. ЮСУПОВ
1
, Р.А. САДИКОВ
2
, Р.Р. КАБУЛОВ
3
1 - «Академик В.Вохидов номидаги Республика ихтисослаштирилган илмийғамалий тиббиет маркази»
ДК, Ўзбекистон Республикаси, Тошкент ш.;
2 -
Тошкент Тиббиёт Академияси, Ўзбекистон Республикаси, Тошкент ш.;
3 - Ўзекистон Республикаси Фанлар Академияси Физика-техник институти
COMPARATIVE STUDY OF EVALUATION METHODS OF THE THROMBUS FOR
BIOSEALANTS FORMATION
A.V. VORONIN
1
, N.E. DJUMAEVA
1
, O.V. KIM
1
, M.M. YUSUPOV
1
, R.A. SADYKOV
2
, R.R. KABULOV
3
1 - SI «Republic specialized scientific-practical medical center of surgery named after academician
V. Vakhidov», Republic of Uzbekistan, Tashkent;
2 -
Tashkent
medical academy, Republic of Uzbekistan, Tashkent;
3 - Physical-technical institute at Academy of Science, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Тромб асосида янги биоқопламаларни ишлатиш тиббиётнинг келажак йўналишларидан
ҳисобланади. Тромбни организмга ножўя таъсир кўрстамайдиган табиий биологик материал деб
ҳисоблаш мумкин. Айниқса бу талабларга шаклланган тромблар жавоб беради. Шу сабабли тромблар
ретракциясини бахолаш усуллари, ҳамда уларнинг физик ва механик хусусиятларини ўрганишга
қизиқиш тобора ортиб бормоқда. Олиб борилган тадқиқот тромб ретракциясини қиёсий баҳолаш
усули билан тўғри усулни солиштирилган. Тромбларнинг физик ва механик хусусиятлари текширилган.
Олиб борилган тадқиқотлар “Академик В.Вохидов номидаги РИХИАТМ” ДК экспериментал бўлим
базасида ЎзР ФА ФТИ билан ҳамкорликда олиб борилган.
Калит сўзлар:
тромб ретракцияси, Котовшикова-Кузник усули, тромб зичлиги, ретракцияни
қиёсий баҳолаш усули, биоқоплама.
The use of new forms of biosealants based on thrombus is perspective direction in medicine. Thrombus
may be studied from the view point of natural policompositive biomaterial without any negative influence on
the organism. Especially retractive thrombi faced these requirements. In connection with this fact methods of
evaluation and investigation of thrombus retraction, the study of their physic-mechanical properties have been
had large significance. Current research was performed with aim to compare exist indirect methods of throm-
bus retraction evaluation with perspective direct methods that allow assess physic-mechanical properties of
thrombi. The work was performed in cooperation with researchers of Physic-technical institute at Academy of
Science RUz.
Key words:
thrombus retraction, method of Kotovshikova-Kuznick, thrombus, indirect methods of retrac-
tion evaluation, biosealants.
Введение.
Лабораторные методы, позволя-
ющие исследовать функции гемостаза, занимают
особое место в клинической практике. Подобные
методики позволяют выявить различные патоло-
гии системы гемостаза и предотвратить большин-
ство геморрагических осложнений. В современ-
ной практике нашли применение использование
биокомпонентов механизма свертывания крови,
позволяющих добиться стойкого гемостаза и ко-
торые могут быть использованы в качестве био-
покрытий. К таковым биокомпонентам можно
отнести тромбин, фибриноген, на основе которого
разработан и используется фибриногеновый клей,
а также коллаген [10].
Изменение ретракции может служить од-
ним из важных показателей функциональной ак-
тивности всей свертывающей системы. Наруше-
ния ретракции тромбов различной этиологии мо-
гут привести к самым опасным патологическим
состояниям и осложнениям [3]. Недостаточность
ретракции, медленная скорость ретракции тромба,
недостаточная его плотность и рыхлая структура
может приводить к вторичным кровотечениям,
что особенно опасно в послеоперационный пери-
од, тогда же как плотные, твердые сгустки, могут
приводить к эмболии и закупорке крупных, маги-
стральных сосудов [1,2]. В этой связи немалое
значение имеет определение и физических пара-
Сравнительные исследования методов оценки тромба для формирования биопокрытий
26
2019, №1 (107) Проблемы биологии и медицины
метров тромбов – их плотность, жесткость, упру-
гость и др. На сегодняшний момент разработано
немало методов, позволяющих проводить оценку
ретракции тромбов и изучать механизм их фор-
мирования. В 1975 г. был предложен адекватный
метод исследования ретрактильной активности
тромбоцитов на основании прямого измерения
силы сокращения тромбоцитарного сгустка из
плазмы. Разрабатываемые на сегодняшний день
методы исследования ретракции тромбов, как
правило, позволяют судить о физических пара-
метрах тромбов лишь косвенно. К таковым отно-
сятся оптические методы регистрации ретракции
(фотодинамический метод), ультразвуковой метод
исследования тромбов, методы определения элек-
тропроводности тромбов и др. [1, 11].
Наиболее распространенными, из применя-
емых в клинике, методов исследования ретрак-
ции, на сегодняшний день, являются метод тром-
боэластографии и метод определения спонтанно-
го фибринолиза и ретракции цельной крови по М.
А. Котовщиковой и Б.И. Кузнику [5].
Метод
тромбоэластографии
позволяет
определять вязко-эластичные свойства тромба,
преобразуя их в электрический сигнал. Методика
была впервые предложена еще в 1948 году (H.
Harlet). На сегодняшний день благодаря разрабо-
танным новым аппаратам тромбоэластографии
метод широко применяется в клинике для оценки
и мониторинга различных гемостатических нару-
шений и при проведении антикоагуляционный
терапии. Данный метод довольно унифицирован,
отличается воспроизводимостью. Кроме того,
преимуществом тромбоэластографии является
возможность исследования гемостатического ме-
ханизма в динамике от момента формирования
тромба до его лизиса. Метод тромбоэластографии
на сегодняшний день остается основным мето-
дом, позволяющим в какой-то мере оценивать фи-
зико-механические параметры сгустка [12].
Еще одним методом, достаточно известным
и широко применяемым в клинике, является ме-
тод определения спонтанного фибринолиза и ре-
тракции цельной крови по М.А. Котовщиковой и
Б.И. Кузнику. Данный метод не дает представле-
ния о физико-механических свойствах тромба,
однако он позволяет определить степень насту-
пившей ретракции по количеству выделенной из
тромба жидкости. Представленная методика была
предложена авторами еще в 1962 году, которые
опирались на исследования более ранних авторов
20 годов прошлого столетия [6, 7, 8]. Данный ме-
тод основан на измерении соотношения выделен-
ной из тромба сыворотки к первоначальному объ-
ему крови. Известно, что при ретракции, сокра-
щаясь нити фибрина притягивают форменные
элементы, собирая их в плотный конгломерат,
состоящий из клеток крови, опутанных нитями
фибрина. Одновременно при этом происходит
выделение из тромба жидкой части крови. Зная
изначальное количество взятой крови и от нее
количество выделенной жидкой части, можно
определить объем образовавшегося тромба. Для
определения ретракции берется цельная, свежая
нативная кровь в количестве 3 мл. После инкуба-
ции в течении 3 часов при температуре 37С
о
, об-
разовавшаяся жидкая часть сливается и замеряет-
ся ее объем. Степень ретракции рассчитывается
исходя из первоначального объема (3 мл), кото-
рый берется за 100% и объема выделенной жид-
кости, которая вычитывается от первоначального
объема. В результате в процентном соотношении
можно определить объем образовавшего сгустка.
[5]. Однако данный метод имеет и ряд существен-
ных недостатков. В первую очередь недостаток
метода заключается в том, что он позволяет су-
дить о наступившей ретракции лишь косвенно,
параметры же и свойства самого тромба в данном
случае не учитываются, невозможно судить о
плотности тромба, его жесткости или эластично-
сти. Кроме того, исследование ретракции в дина-
мике, на всех ее стадиях от начала сокращения
фибрина до наступления лизиса при помощи дан-
ного метода весьма затруднительно. Есть ограни-
чения в применении метода и при исследовании
крови с резко сниженной гемостатической актив-
ностью, плохой сворачиваемостью, а любое меха-
ническое, случайное повреждение тромба в ходе
проведения исследования, приводит к значитель-
ному искажению результатов. Таким образом,
метод Котовщиковой-Кузника, является косвен-
ным методом, не отражающим всю картину меха-
низма ретракции, и не может в полном объеме
применяться для исследования ретракции тром-
бов.
Цель работы
. В нашей работе мы задались
целью опытным путем сравнить косвенные мето-
ды исследования ретракции тромбов с методами,
которые
позволяют
оценить
физико-
механические свойства тромбов. Для этого оце-
нивалась плотность тромба в динамике. Для срав-
нения использовался видоизмененный метод по
М.А. Котовщиковой и Б.И. Кузнику, приспособ-
ленный для проведения динамической оценки ре-
тракции.
Материалы и методы
. Исследования про-
водились совместно с сотрудниками ФТИ АН
РУз. Для исследования бралась свежая нативная
кровь пациентов путем пункции локтевой вены. В
ходе исследования бралась кровь, как здоровых
людей, так и пациентов, которым проводилась
терапия нестероидными противовоспалительны-
ми средствами на фоне ишемической болезни
сердца. Всего были взяты образцы крови у 13 па-
циентов, 7 из которых не принимали НПВС и 6
пациентов, принимающих НПВС. Пациенты от-
А.В. Воронин, Н.Э. Джумаева, О.В. Ким, М.М. Юсупов, Р.А. Садыков, Р.Р. Кабулов
Биология ва тиббиёт муаммолари 2019, №1 (107) 27
бирались производно, среди отобранных пациен-
тов количество мужчин и женщин примерно оди-
наковое – 6 женщин и 7 мужчин, возраст состав-
лял от 79 до 27 лет (средний возраст 51,4 года).
Взятые образцы крови разливались в про-
бирки, в количестве по 1 мл в каждой, отмечался
уровень крови в пробирке. После чего образцы
ставились инкубироваться в термостат при темпе-
ратуре 37
о
С. Исследования проводили через 30,
60, 90 и 120 минут после начала инкубации.
Одна серия образцов подвергалась исследо-
ванию по модифицированному методу Котовщи-
ковой-Кузника. Для этого из пробирки аккуратно
сливалась выделенная из тромба жидкость, заме-
рялось ее количество, тромб из пробирки выни-
мался. После этого в пробирку заливался физ.
раствор до метки уровня крови, отмечалось коли-
чество залитого физиологического раствора. По-
лученные результаты вычислялись, для этого ко-
личество выделенной жидкости делилось на ко-
личество физ. раствора, налитого до метки.
Одновременно с этим, тромб вынимался,
взвешивался на торсионных весах и помещался на
гладкую, ровную поверхность. Затем он продав-
ливался при помощи равноплечего коромысла
под воздействием груза (площадь контакта коро-
мысла с тромбом ок. 1 см
2
). На одно плечо коро-
мысла, которое накладывалось на тромб, устанав-
ливался груз. Масса груза увеличивалась до тех
пор, пока коромысло не продавливало тромб.
Рис. 1.
Схематичное изображение устройства.
Дополнительно высчитывалась площадь
контакта коромысла с тромбом, для этого заме-
рялся диаметр тромба. Диаметр тромба умножал-
ся на ширину пластинки коромысла (0,4 см), в
результате получали площадь контакта тромба с
пластиной. Средняя площадь контакта тромба с
пластинкой составила 0,5см
2
(±10%). Зная массу
груза и площадь контакта, рассчитывалась плот-
ность тромба в паскалях. Для этого сначала рас-
считывалась сила в ньютонах на квадратный сан-
тиметр.
Н/см
2
=
М(кг)*9,8/см
2
=
((М
(гр)
/1000)*9,8)/0,5. После этого переводили
Н/см
2
в Па, из расчета 1Н/см
2
= 10000 Па
Обсуждение результатов
. Результаты ис-
следования позволяют утверждать, что определе-
ние плотности сгустков более наглядно отражает
ретракционные изменения тромбов, нежели кос-
венный метод, предложенный Котовщиковой с
соавторами. По средним показателям происходит
изменение объема выделившейся жидкости: 30
мин - 0,3±0,05 мл, 60 мин - 0,35±0,05 мл, 90 мин -
0,48±0,07 мл, 120 мин - 0,47±0,05 мл (p>0.05). Из
представленных данных видна тенденция к уве-
личению объема жидкости с нарастанием времен-
ных интервалов, но без достоверно значимой раз-
ницы. Следовательно, объем образовавшегося
тромба не изменяется с течением времени. Таким
образом, можно заключить данная методика не
отражает истинную динамику РСК.
Отмечалась явная тенденция к изменению
плотности тромба с течением времени. По сред-
ним показателям: 30 мин - 896±58,3 Па, 60 мин -
1483,7±72,5 Па, 90 мин - 1960±160 Па, 120 мин -
2548±148,2 Па. При использовании предложенно-
го метода для оценки РСК наблюдается достовер-
ная разница показателей плотности между всеми
временными промежутками (p<0,05). Таким обра-
зом, данные свидетельствуют о динамичном из-
менении плотности тромба во времени с ростом
показателей, что соответствует картине тромбо-
образования.
Кроме того, метод определения ретракции
по Котовщиковой и Кузнику недостаточно отоб-
ражает состояние ретракции у больных с патоло-
гией гемостатической системы, либо у пациентов,
принимающих препараты НПВС. Тогда как опре-
деление плотности сгустков наглядно демонстри-
рует как происходит изменение физических
свойств тромбов как у здоровых людей, так и у
больных с нарушением свертывающей системы.
Отмечается явная тенденция к повышению плот-
ности тромба с течением времени: 30 мин -
1502±65 Па, 60 мин - 1829,3±97 Па, 90 мин -
2254±158 Па, 120 мин - 2972,6±106,3 Па (p<0.05).
Сравнительные исследования методов оценки тромба для формирования биопокрытий
28
2019, №1 (107) Проблемы биологии и медицины
С изменением объема выделенной жидкости та-
кой явно выраженной зависимости не наблюдает-
ся: 30- мин - 0,425±0,08 мл, 60 мин - 0,54±0,04
мл, 90 мин - 0,58±0,06 мл, 120 мин - 0,51±0,06 мл
(p>0.05).
Вывод
. Среди методов исследования меха-
низма гемостаза представлено не так много мето-
дик позволяющих рассмотреть систему гемостаза
на стадии ретракции сгустка и фибринолиза, в то
время как исследование процесса ретракции
тромба имеет большое значение для лаборатор-
ной диагностики нарушений гемостаза.
Применяемые в настоящее время способы
определения ретракции оценивают ее косвенные
проявления: количество выделенной сыворотки,
изменение объема сгустка, вязкость или электро-
проводность свертывающейся плазмы (крови) и
другие. Однако они не отражают в полной мере
механизм ретракции и не определяют физические
свойства самого тромба, такие как плотность,
твердость, упругость, и др. В этой связи более
информативными и перспективными кажутся ме-
тоды, позволяющие оценивать изменения физико-
механических свойств самих сгустков. В отличии
от косвенных методов, методы изучающие физи-
ческие параметры тромбов могут быть более точ-
ными, поскольку на них не будут влиять посто-
ронние факторы. Подобные методы несомненно
найдут широкое применение в клиники и позво-
лят лучше изучить механизм контракции тромбов,
создать новые аппараты для диагностики ретрак-
ции тромбов, а так же позволят более пристально
рассмотреть применение тромбов в хирургии с
точки зрение биокомпозитных материалов.
Литература:
1. Алиханов Д.М. Гемостазиограмма в оценке
нарушений системы гемостаза у хирургических
больных // Вестн. хир. им. Грекова. 1985. - №10. -
С.58-64.
2. Балуда В.П., Деянов И.И. Тромботические за-
болевания, их классификация и лабораторная диа-
гностика. // Гематол. трансфузиол. 1989. - №2. -
С.3-8.
3.Баркаган З.С. Очерки антитромботической фар-
макопрофилактики и терапии. М. 2000. - 142 с.
4. Джумаева Н.Э., Садыков Р.А. Механизм ре-
тракции тромба и его оценка в клинической прак-
тике. Биологи ва тиббиёт муаммолари. Самар-
канд. №2, 2018 г.
5. Карпищенко А.И. Медицинские лабораторные
технологии: руководство по клинической лабора-
торной диагностики. Том 2. Стр.223.
6. Левит С. и Шульман Э., К вопросу ретракции
кровяного сгустка, Клин, мед., 1926, № 4;
7. Рожанский Н., К методике определения сокра-
тимости кровяного сгустка, Изд. Донского Гос.
ун-та, кн. 1, 1921;
8. Рожанский Н.К. Влияние реакции и минераль-
ных солей на сократимость кровяного сгустка,
Рус. физиология. журнал, т. VІII, вып. 1-2, 1925
9. Тарковская Л. Р. Изучение ретрактильной ак-
тивности тромбоцитов у здоровых людей и у
больных с нарушением гемостаза. Дисс. Санкт-
Петербург. 2001 г.//автореф.стр.2-8
10. Хоробрых Т. В. Фибриновый клей в неотлож-
ной абдоминальной хирургии. Диссертация на
соискание ученой степени доктора медицинских
наук. ГОУ ВПО Московская медицинская акаде-
мия имени И. М. Сеченова. Москва 2005 г. Стр.
18, 56
11. Bayerle H., Marx R., Hell H. Eine Methode zur
Messung der Retraktion geronnen Blutes. // Klin.
Wschr. 1949. - Bd.27. - N2. - S.237-239.
12. Weisel John W. The mechanical properties of
fibrin for basic scientists and clinicians// Biophys
Chem. 2004
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ТРОМБА ДЛЯ
ФОРМИРОВАНИЯ БИОПОКРЫТИЙ
А.В. ВОРОНИН
1
, Н.Э. ДЖУМАЕВА
1
, О.В. КИМ
1
,
М.М. ЮСУПОВ
1
, Р.А. САДЫКОВ
2
,
Р.Р. КАБУЛОВ
3
1 - ГУ «Республиканский специализированный
научно-практический медицинский центр
хирургии имени академика В. Вахидова»,
Республика Узбекистан, г. Ташкент;
2 - Ташкентская медицинская академия,
Республика Узбекистан, г. Ташкент;
3 - Физико-технический институт Академии наук
Республики Узбекистан, г. Ташкент
Тромб можно рассматривать с точки зрения
естественного, поликомпозиционного биоматери-
ала, не обладающего какими-либо отрицательным
воздействием на организм. Особенно этим требо-
ванием отвечают ретракционные тромбы. В связи
с этим все большее значение приобретают методы
оценки и исследования ретракции тромбов, изу-
чение их физико-механических свойств. Данное
исследование было проведено с целью сравнить
существующие косвенные методы оценки ретрак-
ции тромбов с перспективными прямыми метода-
ми,
позволяющими
судить
о
физико-
механических свойствах тромбов. Работа была
проведена на базе экспериментального отдела ГУ
РСНПМЦХ им. акад. В. Вахидова совместно с
сотрудниками Физико-технического института
АН РУз.
Ключевые слова:
ретракция тромба, ме-
тод Котовщиковой-Кузника, плотность тромба,
непрямые методы оценки ретракции, биопокры-
тия.
