Динамический анализ функции тромбоцитов
Новым подходом в лабораторной диагностике является имитирование тромбоцитарного гемостаза на приборе PFA-100® (фирма «Dade Behring», Германия). В PFA-100 в измерительном картридже цитратная кровь пропускается через капилляр диаметром 150 мкм, моделирующий микрососуд, покрытый пленкой из коллагена/адреналина или коллагена/АДФ (рис. 73-74). Это сопровождается образованием тромбоцитарной пробки, что оценивается по перфузионному давлению. Остановка перфузии фиксируется как «время окклюзии сосуда». Метод позволяет эффективно с высокой чувствительностью и специфичностью выявлять дефицит фактора Виллебранда, функциональные нарушения тромбоцитов, вызванные аспирином, наследственные и приобретенные нарушения адгезии и агрегации тромбоцитов. С применением
2 агонистов (индукторов агрегации) возможно селективное выделение аспириновых тромбоцитопа-тий. По типу измерения PFA-100 является динамическим агрегометром.
На практике трудно наработать материал с первичным нарушением гемостаза, чтобы установить референтные значения теста, так как больных с однородными нарушениями достаточно мало. При тромбоцитопатиях, вызванных длительным приемом антитромбоцитарных препаратов, очень много различных вариантов изменений первичного гемостаза. Тем не менее метод позволяет выявлять ранние признаки нарушений первичного гемостаза и, по-видимому, имеет большие перспективы для внедрения в коагуло-логические лаборатории и лаборатории экспресс-диагностики.
Рис. 73. Динамический агрегометр PFA-1OO.Он позволяет наблюдать in vitro за процессом закупорки сосуда при моделировании этого процесса в специально созданном картридже. Образование тромбоцитарной пробки оценивается по перфузионному давлению
Рис. 74. Датчик динамического агрегометра PFA-1OOсодержит капилляр, моделирующий микрососуд. В цельной крови, проходящей по капилляру, активируется образование сгустка, На стенках нанесен коллаген и адреналин или АДФ, которые являются первичной причиной запуска гемостаза
Обеспечение диагностики нарушений гемостаза в КДЛ
Тромбоцитарные показатели
Число тромбоцитов (Platelets, PL, PLT)
При подсчете на автоматических анализаторах тромбоциты распознаются по размерам в диапазоне 2-20 фл (рис. 75). Автоматические счетчики позволяют получать достаточно надежные результаты по количеству тромбоцитов. При подсчете тромбоцитов в камере Горяева коэффициент вариации составляет 7-15%, тогда как автоматический подсчет воспроизводится с точностью до 2-4%. Современные анализаторы сигнализируют (флагирование на бланке) о выходе количества тромбоцитов за референтные пределы, наличии агрегатов тромбоцитов, макротромбоцитов или других элементов, сравнимых по объему с тромбоцитами (микроэритроциты).
Ложное занижение числа тромбоцитов может быть при их агрегации, агглютинации под действием тромбоцитарных агглютининов и при прилипании тромбоцитов к лейкоцитам (тромбо-цитарный «сателлитизм»). При подсчете на гематологических анализаторах в качестве антикоагулянта используется ЭДТА. При наличии ауто-антител к тромбоцитам калиевая соль ЭДТА инициирует агрегацию тромбоцитов, что проявляется псевдотромбоцитопенией.
Средний объем тромбоцита (MPV)
У здоровых людей MPV равен 6-12 фл и находится в обратной зависимости от числа тромбоцитов. Такое соотношение определяет постоянство тромбоцитарной массы в циркулирующей крови. MPV увеличивается с возрастом; отмечено, что у мужчин MPV несколько выше, чем у женщин.
Использование ЭДТА в качестве антикоагулянта вызывает изменение формы тромбоцитов от диска к сфере, что приводит к увеличению MPV на 10-12% в течение 2 часов, а затем показатель существенно не меняется. Под действием цитрата натрия MPV может уменьшаться или увеличиваться, а при высокой концентрации (1:4) - не изменяется со временем. Кроме типа применяемого антикоагулянта и времени от момента взятия пробы до исследования, на MPV оказывает влияние температура окружающей среды. Преходящее увеличение MPV отмечается у рабочих, контактирующих с асфальтовыми испарениями, органическими растворителями. MPV - важный диагностический показатель функции тромбоцитов. Причины изменения MPV представлены в табл. 13.
Таблица 13
Причины изменения MPV
Рис. 75. Гистограмма тромбоцитов,которая изображается при представлении результатов счета клеток крови на гематологических анализаторах, Помимо гистограммы, гематологические анализаторы представляют результаты подсчета количества тромбоцитов (PLT), среднего объема тромбоцитов (MPV), дисперсии распределения тромбоцитов по объему (PDW), тромбоцитокрита (РСТ)
Дисперсия распределения тромбоцитов по объему (PDW)
PDW - показатель, являющийся мерой гетерогенности размеров (анизоцитоза) тромбо-
Обеспечение диагностики нарушений гемостаза в КДЛ
мов тромбоцитов или произведением среднего объема тромбоцитов на их число: |
цитов. Величина PDW в среднем составляет 10-15%.
Как артефакт, ложнозавышенное увеличение PDW может быть связано с присутствием микро-цитов, шизоцитов, микроагрегатов тромбоцитов, фрагментов цитоплазмы лейкоцитов.
Этот показатель находится в обратной зависимости от числа тромбоцитов и их периода жизни. В каждом конкретном случае важна не только величина PDW, но и ее динамика во времени, а также связь с другими тромбоцитарными показателями. Так, увеличение PDW с одновременным снижением MPV свидетельствует о преобладании микротромбоцитов среди общей популяции тромбоцитов (указывает на угнетение тромбоцитопоэза), а сочетание повышенного PDW с увеличением MPV отражает нарастание числа макротромбоцитов (усиление продукции тромбоцитов). Одновременное присутствие фракций макротромбоцитов и микротромбоцитов ведет к увеличению PDW, но MPV может оставаться в пределах нормы. В современных гематологических анализаторах отдельными показателями указывается процентное содержание микротромбоцитов (MicroPLT) и макротромбоцитов (MacroPLT).
PDW может применяться для дифференциальной диагностики. Так, увеличение PDW свыше 10,5% было обнаружено у 50% больных эссен-циальной тромбоцитемией, у 21% пациентов с реактивным тромбоцитозом и лишь у 14% здоровых людей.
Тромбоцитокрит (РСТ)
РСТ - показатель, характеризующий процент тромбоцитарной массы в объеме крови: вычисляется суммированием прямо измеренных объе-
У здорового человека показатель стремится остаться стабильным: при уменьшении числа тромбоцитов усиливается тромбопоэз, в циркулирующую кровь выбрасывается большее число молодых макротромбоцитов, что ведет к увеличению MPV. При увеличении количества циркулирующих тромбоцитов снижается продукция их в костном мозге, тем самым уменьшается процент макротромбоцитов и MPV уменьшается. Однако при нарушении этого равновесия происходит или уменьшение РСТ, что в конечном счете приводит к патологии первичного гемостаза и риску возникновения кровотечений, или повышение РСТ, увеличивающее активность тромбоцитов и их способность к агрегации. Это повышает риск тромбозов.
Нормальные значения РСТ варьируют в пределах 0,15-0,35%. Было обнаружено, что снижение РСТ менее 0,1% обусловило возникновение послеоперационных кровотечений у пациентов с развившейся тромбоцитопенией. Также было отмечено, что этот показатель оказался более чувствительным для оценки риска возникновения кровотечения, чем число тромбоцитов.
Если скрининговые методы указывают на нарушение функции тромбоцитов, необходимо выполнить специальные тесты с учетом диеты и лекарственных препаратов, принимаемых пациентом (отмена за 7-10 суток перед исследованием глюкокортикостероидов, аспирина и других нестероидных противовоспалительных средств, адреноблокаторов, блокаторов кальциевых каналов, антиагрегантов: пентоксифиллина, папаверина, теофиллина, дипиридамола, тиклопидина, антибиотиков - пенициллина, карбенициллина).
Агрегация тромбоцитов
Агрегацию тромбоцитов исследуют на агре-гометре с использованием индукторов агрегации. Требования к пробам критичны. Исследование агрегации проводят на плазме, богатой тромбоцитами (ПБТ, английская аббревиатура PRP). Желательно использовать ПБТ, содержащую примерно 200 клеток/нл. Это требование затруд-
няет оценку агрегации тромбоцитов при тромбо-цитопении.
Пробы помещаются в кювету агрегометра, который представляет собой оптический прибор с регистрацией проходящего света. Проба в кювете постоянно перемешивается специальной мешалкой. При формировании агрегатов повыша-
Обеспечение диагностики нарушений гемостаза в КДЛ
ется прозрачность плазмы и, следовательно, увеличивается поток проходящего через кювету света (рис. 76). Изменение светопропускания регистрируется в виде кривой.
Агрегация с АДФ
Характер агрегации тромбоцитов при индукции АДФ зависит от дозы. Как правило, при концентрации 0,5-1 мкмоль возникает обратимая агрегация, при концентрации до 5 мкмоль -двухфазная агрегация, при большей концентрации (до 10 мкмоль) - необратимая однофазная агрегация (или агрегация, при которой неразличим переход от 1-й до 2-й волны).
При связывании на поверхности тромбоцитов АДФ с рецептором происходит изменение формы тромбоцитов, экспозиция на мембране комплекса GPIIb-IIIa (рецептор для фибриногена) и первичная Са-зависимая агрегация. Если первичный ответ на АДФ не будет поддержан вторичной реакцией, то в отсутствии фибриногена происходит десенситизация рецепторов, которая приводит к дезагрегации тромбоцитов. Вторичная агрегация опосредована внутриклеточной передачей сигнала через G-белки с повышением внутриклеточной концентрации Са2+. Происходит активация простагландин-тромбоксановой системы, развивается секреция из α-гранул vWF, β-тромбоглобулина, тромбоспондина, фибронек-тина и других активных компонентов, развивается вторичная агрегация.
Выяснение путей АДФ-активации тромбоцитов позволило использовать в клинике антиагре-гационные соединения. Оказалось, что тиклопи-
дин и клопидогрель селективно ингибируют активацию G-белка, АДФ-агрегацию и активность стимулированной аденилатциклазы.
Агрегация с адреналином
Особенности агрегации с адреналином в значительной степени обусловлены концентрацией Са2+ в среде. При физиологических концентрациях Са2+ (1-2 ммоль, которая характерна для плазмы крови) адреналин не вызывает активации тромбоцитов и их агрегации. При значительном снижении Са2+ в цитратной плазме до 20-40 мкмоль адреналин вызывает дозозависимую агрегацию с экспрессией комплекса GPIIb-IIIa при первичной волне агрегации и ТХА2-опосре-дованную вторичную волну (рис. 28).
По-видимому, в условиях организма прямая адреналиновая агрегация отсутствует, что связано с относительно высокой концентрацией Са2+ в плазме и низкой концентрацией самого адреналина. Однако адреналин, очевидно, потенцирует действие других агонистов, что проявляется уже при его концентрации порядка 0,01 мкмоль. Поэтому при курении, стрессе и особенно кардио-генном шоке, когда уровень адреналина в крови повышается до 0,6 мкмоль, он становится существенным фактором внутрисосудистой агрегации тромбоцитов.
Агрегация с тромбином
Тромбин - очень сильный физиологический индуктор агрегации. Воздействие тромбина на тромбоцит опосредовано собственным рецепто-
Рис. 76. Принцип оценки индуцированной агрегации. А- до агрегации; Б -агрегация. После добавления индуктора агрегации и формирования агрегатов тромбоцитов происходит просветление суспензии
Обеспечение диагностики нарушений гемостаза в КДЛ
ром (рис. 20) и GPIbα. Стимуляция тромбиново-го рецептора сопровождается активацией тромбоцитов через G-белок, фосфолипазы С и включение фосфоинозитольного механизма активации. Этот путь сопровождается быстрым увеличением концентрации цитозольного Са2+ и секрецией α-гранул и электронно-плотных 5-гранул. Секретируемый из 5-гранул АДФ существенен для образования агрегатов, а выделяемые α-гра-нулами фибриноген, vWF, тромбоспондин - для их стабилизации. Оккупация молекулами тромбина высокоаффинных рецепторов GPIbα приводит к перестройке фосфолипидной мембраны, стимуляции ее прокоагулянтной активности и повышению аффинности GPIIb-IIIa. В результате комплексной стимуляции тромбином практически не наблюдается двухволновой агрегации.
Агрегация с арахидонатом
Арахидоновая кислота в цитратной плазме вызывает дозозависимое изменение формы тромбоцитов, первичную и вторичную агрегацию. Арахидонат активирует тромбоциты без участия специфических рецепторов, проникая внутрь клетки, активируя свои метаболиты - ПГG2,
ПГН2 и тромбоксан. Эту особенность активации тромбоцитов арахидоновой кислотой используют для дифференциации нарушений, связанных с дефицитом пулов хранения и нарушениями в цик-лооксигеназном пути активации тромбоцитов.
Вид агрегатограммы зависит от типа и концентрации индуктора. Наиболее распространенные индукторы АДФ и адреналин используются в нескольких концентрациях. Форма агрегатограммы может быть несколько отлична на агрегометрах разных производителей, так как выводимый результат теста в определенной степени зависит от скорости и характера перемешивания, температуры, способа регистрации и некоторых других факторов.
Лекарственные средства, такие, как аспирин и другие нестероидные противовоспалительные препараты, антибиотики (3-лактамного ряда, некоторые витамины, пряности могут быть причиной нарушенной агрегации. Из вышесказанного следует, что для адекватной оценки результатов теста требуется тщательная стандартизованная подготовка больных и стандартизация протокола аналитических процедур.
Болезнь Виллебранда и врожденные нарушения функции тромбоцитов легко диагностируются агрегатометрией (табл. 14).
Изменения агрегатограмм при нарушениях функции тромбоцитов
Таблица 14
Н- нормальная агрегатограмма, 4- - сниженная реакция на индуктор агрегации.
Клинический пример 2
Мальчик А. 6 лет. Обратился за помощью по поводу носового кровотечения. Со слов родителей - единственный ребенок в семье, имеющий геморрагические проявления в виде кожного гемосиндрома, гемартрозов и носовых кровотечений. Ребенок наблюдается по месту
жительства с диагнозом гемофилия А. При носовых кровотечениях и гемартрозах получает переливания цельной крови с положительным эффектом. При осмотре, помимо кровотечения из полости носа, выявлен кожный гемосиндром смешанного типа - гематомы, экхимозы, пете-хии и пурпурозные элементы. Для оказания экстренной помощи был введен концентрат фак-
Обеспечение диагностики нарушений гемостаза в КДЛ
тора VIII, после чего кровотечение остановилось, однако рецидивировало через несколько часов. С учетом характера кожного гемосинд-рома диагноз гемофилии А вызвал сомнения. Необходимо было проводить дифференциальный диагноз между коагулопатией, болезнью Виллебранда и нарушением тромбоцитарного гемостаза. Было проведено коагулологическое обследование.
Результаты: время кровотечения значительно удлинено, количество тромбоцитов 150 х 109/л. ПТ-тест 155%, АЧТВ 31 с (норма 28-43 с), ф.УШ >200%, ф.1Х 195%, ристоцетин-кофакторная активность 71%. Агрегация тромбоцитов с АДФ, коллагеном и адреналином отсутствует, агрегация тромбоцитов с аггристином нормальная. Данные обследования позволили поставить диагноз: тромбастения Гланцмана.