Изображения сгустков, построенных из взрослого фибриногена (A), неонатального фибриногена (B) или их смеси (C), с помощью лазерной сканирующей конфокальной микроскопии. Масштабная линейка = 20 мкм.
Новое исследование обнаруживает значительные различия между структурой сгустка крови у взрослых и новорожденных, помогая исследователям лучше понять проблемы, связанные с послеоперационным кровотечением у новорожденных. Исследователи также обнаружили, что текущий стандарт лечения послеоперационного кровотечения может представлять повышенный риск тромбоза у новорожденных по сравнению со взрослыми, о чем исследователи не подозревали. Исследование было проведено учеными из Университета штата Северная Каролина, Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, Университета Эмори, Детского здравоохранения Атланты и Технологического института Джорджии.
"Мы знали, что новорожденные – младенцы в возрасте до одного месяца – чаще, чем взрослые, страдают от сильного кровотечения после операции на сердце, что создает различные риски для здоровья," говорит Эшли Браун, первый автор статьи об исследовании и доцент объединенного отдела биомедицинской инженерии в NC State и UNC-Chapel Hill.
"Текущий стандарт лечения заключается в том, чтобы давать новорожденным пациентам продукты крови, такие как белок фибриноген, полученные из крови взрослых," Браун говорит. "Но кровь новорожденных и кровь взрослых – это не одно и то же; многие из компонентов, участвующих в свертывании крови у новорожденных, имеют разные уровни активности или эффективности по сравнению с теми же компонентами у взрослых. Наша цель состояла в том, чтобы лучше понять, чем свертывание крови у новорожденных отличается от свертывания крови у взрослых, чтобы мы могли приблизиться к разработке более эффективных стратегий лечения для этих младенцев."
Гипотеза исследователей заключалась в том, что фибриноген – основной белок свертывания крови – у новорожденных будет формировать сгустки, отличные от тромбов, образованных взрослым фибриногеном, и они были правы. Однако они были удивлены, обнаружив, что фибриноген у взрослых плохо интегрируется с фибриногеном у новорожденных. Другими словами, фибриноген у взрослых и новорожденных не прилипает друг к другу и не образует сгусток.
Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи взяли образцы фибриногена новорожденных и фибриногена взрослых и сравнили, как они образуют сгустки. Они изучали сгустки, образованные исключительно из фибриногена взрослых, сгустки, образованные только из фибриногена новорожденных, и сгустки, образованные смешанными фибриногенами взрослых и новорожденных.
Исследователи обнаружили, что фибриноген у новорожденных образует менее плотные и более хрупкие сгустки, чем фибриноген у взрослых. И они обнаружили, что смесь фибриногена взрослого и новорожденного образует сгустки, которые также были хрупкими и менее плотными, даже если в смеси было относительно мало фибриногена новорожденных.
Исследователи также оценили, как долго эти сгустки растворяются. Это важно, потому что тромбы, которые не разрушаются, могут образовывать тромбоз или попадать в кровоток и вызывать инсульт.
Исследование показало, что сгустки фибриногена новорожденных растворяются примерно в два раза быстрее, чем сгустки, образованные из фибриногена взрослых. Он также показал, что сгустки, образованные из смеси фибриногена взрослого и новорожденного, растворяются примерно с той же скоростью, что и сгустки только взрослого, независимо от процентного содержания фибриногена новорожденного в смеси.
"Это говорит о том, что использование взрослого фибриногена у новорожденных может представлять повышенный риск эмболии или других неблагоприятных тромботических явлений," – говорит Нина Гузетта, доктор медицины, автор-корреспондент исследования, доцент кафедры анестезиологии Медицинского факультета Университета Эмори и детский кардиолог-анестезиолог в Детском здравоохранении Атланты.
"Эта работа показывает, что новорожденные – это не просто маленькие взрослые, и нам еще многое предстоит узнать о свертывании крови у новорожденных," Гузетта говорит. "Это также говорит нам о том, что существуют большие возможности для улучшения существующих стандартов помощи при послеоперационном кровотечении у новорожденных.
"Мы исследуем несколько подходов, которые могут помочь решить эту проблему, оценивая различные способы действий," Браун говорит. "Возможно, мы можем использовать различные внешние факторы, которые способствуют свертыванию, для стимуляции фибриногена у новорожденных с образованием более плотного сгустка. Мы изучаем возможные альтернативы, которые помогут новорожденным лучше сформировать сгусток после серьезной операции без использования взрослого фибриногена. Например, мы исследуем использование синтетических тромбоцитарных частиц, разработанных нашей командой для усиления гемостаза – биологического процесса, который останавливает кровотечение – в образцах крови, взятых у этих пациентов."