Streulicht von Thrombozyten kann zur Verbesserung der Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Streulicht von Thrombozyten kann zur Verbesserung der Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen

2020-01-21

Ein team von Wissenschaftlern von Immanuel Kant Baltic Federal University verwendet die Raman-Spektroskopie zur Untersuchung der Thrombozyten von Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen und im Vergleich Ihrer Spektren mit denen von gesunden Menschen. Die Forscher identifizierten informative Bereiche der Spektren und bestätigt, dass die Raman-Spektroskopie wurde eine vielversprechende Methode, die es einem ermöglichen, zu diagnostizieren, die Krankheiten, die mit Veränderungen in der Thrombozyten-Aktivität und auch die Vorhersage der Effizienz der antithrombotischen Therapie.

Ein Zuschuss für die Forschung wurde von der Russischen Science Foundation, und seine Ergebnisse wurden auf mehreren Konferenzen zum Thema Medizin und Optik: die Optik in der Gesundheitsversorgung und der Biomedizinischen Optik IX, 20-23 Oktober 2019, Hangzhou, China, und der 6. Jährlichen europäischen Kongress für Klinische und Translationale Medizin. 18-20 Oktober 2019 Wien, Österreich. Die Ergebnisse wurden auch veröffentlicht in SPIE Digital Library, European Journal of Molecular & Klinischen Medizin.

Blut besteht aus einem flüssigen medium, genannt plasma, Blutzellen, suspendiert in es und die Durchführung verschiedener Funktionen. Thrombozyten schützen unseren Körper vor Blutverlust bei einer Verletzung. Sie sehen aus wie farblose oblate Sphäroide 2-4 µm im Durchmesser und sind produziert von rote Knochenmark. Als eine Regel, die Thrombozyten bleiben deaktiviert; allerdings, wenn die Gefäßwände werden beschädigt und zellaufschluss Produkte und spezielle molekulare „not-Signale“ sind veröffentlicht im Blut, Sie reagieren mit den Proteinen auf der Oberfläche von Thrombozyten und aktivieren Sie Sie. Wenn ein Thrombozyt aktiviert ist, ist es schnell und fast immer irreversibel ändert seinen Zustand und Form, wodurch seine Oberfläche. Als Ergebnis Thrombozyten die Fähigkeit erwerben, miteinander zu haften (diesen Vorgang nennt man aggregation) um die Gefäßwand (Adhäsion). Ein Gerinnsel gebildet wird, und schweren Blutverlust verhindert wird. Darüber hinaus Thrombozyten release der sogenannte Wachstumsfaktor in Körper Gewebe um den Ort der Verletzung, so dass Sie teilen sich schneller.

Aber die Eigenschaften des Blutes verändern können im Laufe von einigen Herz-Kreislauf-Erkrankungen verursachen Blutgerinnsel (thrombs) zu bilden, ohne Beschädigung der vaskulären Wände. Thrombs zirkulieren kann entlang der Blutgefäße und halten Sie sich an Ihre Wände so Vertragsstaats, deren lumen und die anderen Elemente, die an Ihnen haften bleiben. Dies führt zur Gerinnung der Blutgefäße, behindert den Blutfluss zu den Geweben und Organen, die Schäden Ihrer Funktionen, und im Falle des langen Sauerstoff-und Nährstoff-Mangel kann sogar Nekrosen verursachen. Wenn eine Arterie ist, clotted im Herz (Herzinfarkt) oder des Gehirns (Schlaganfall), verursacht es schwere gesundheitliche Probleme und kann sogar tödlich sein. Diagnose von Krankheiten dieser Art, die ärzte achten Sie auf einige Blut-Indikatoren, einschließlich der Menge und Beschaffenheit der Thrombozyten. Aktuelle Bewertung Methoden sind sehr Komplex und nehmen viel Zeit für die Durchführung aller Reaktionen. Jedoch, wie es sich herausstellt, um die diagnose der Zustand eines Patienten, kann man mit den Eigenschaften von Thrombozyten.

Ein team von Wissenschaftlern von Immanuel Kant Baltic Federal University vorgeschlagen, mit der Methode der Raman-Spektroskopie zur diagnose der Zustand der Thrombozyten. Im Laufe der Raman-Spektroskopie mit einem laser-Strahl geht durch den untersuchten Substanz, und dann die Eigenschaften des gestreuten Lichtes sind im Vergleich zu seiner ursprünglichen Indikatoren. Die Substanz absorbiert einen Teil des Lichts und der Häufigkeit der absorption hängt von der Zusammensetzung und Struktur der Probe. Die Intensität des Strahls in allen Frequenzen visualisiert als Diagramm und Streuung Gipfel sind identifiziert auf. Dann die spektrale Struktur der Thrombozyten in Frage ausgewertet wird.

„Raman-Spektroskopie wird derzeit aktiv untersucht, wie eine neue diagnostische Methode in vielen Bereichen der Medizin. Zum Beispiel, es kann verwendet werden, zu identifizieren, die bekannten Marker von Herz-Kreislauf-Krankheiten oder die Suche nach neue. Die Analyse der Thrombozyten und deren aggregation Fähigkeit könnte eine neue, effiziente und minimal-invasive Diagnostik-Verfahren in der modernen Kardiologie“, sagte Ekaterina moissejewa, ein Postgraduierten des Instituts für Medizin, Immanuel Kant Baltic Federal University.

Das team schlug vor, dass der Zustand der Thrombozyten im Blut von Patienten mit Herz-Kreislauf-Krankheiten können schnell ausgewertet mit der Methode der Raman-Spektroskopie. Die Teilnehmer der Studie waren freiwillige; einige von Ihnen hatten gesunde Herz-und Blutgefäße, und einige litt unter hohem Blutdruck oder überlebt hatte einen Herzinfarkt und nahm anti-aggregants (Blutverdünner). Proben des venösen Blutes wurden aus den beiden Gruppen. Danach Thrombozyten wurden extrahiert und gelegt auf eine Grundplatte. Dann die Wissenschaftler registrierten die Spektren der einzelnen suspendierten Zellen und studierte deren Eigenschaften. Der Vergleich von Proben von gesunden und Herz-Kreislauf-Patienten zeigten sich Unterschiede in mehreren Bereichen der Spektren. Nämlich der, die Intensität des Signals verändert, im letzteren kann angeben, welche änderungen in den physikalischen Eigenschaften der lipidic Basis von Thrombozyten-Membranen

„Es ist zu früh, um zu sagen, dass die Spektren ändern sich nach einem bestimmten Satz von Regeln. Wir brauchen weitere Studien, um Sie zu klassifizieren und die Verknüpfung zur Zelle spezifische Prozesse. Bestätigen die Ergebnisse, die wir planen, zu sammeln, die weitere Forschung, Statistiken und Ermittlung von spektralen Muster, könnte gebracht werden, in Korrelation mit der Thrombozyten-state indicators“, sagte Andrei Zyubin, senior researcher der Forschungs-und Bildungszentrum „Fundamentale und Angewandte Photonik: Nanophotonik,“ Immanuel Kant Baltic Federal University.