Кинетический подход к адгезии тромбоцитов человека на поверхности материалов медицинского назначения

• Автор: Титушкин, Игорь Анатольевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Современные представления о взаимодействии тромбоцитов с поверхностью биомдтериалов

1.1.1. Роль тромбоцитов во взаимодействии кровьбиоматериал

1.1.2. Реакция тромбоцитов на контакт с чужеродной поверхностью.

1.1.3. Молекулярные основы адгезии тромбоцитов

1.1.4. Теоретические модели для описания взаимодействия тромбоцитов с поверхностью

1.2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ АДГЕЗИИ ТРОМБОЦИТОВ I VI

1.2.1 Радиоизотопный метод

1.2.2. Оптическая и флуоресцентная микроскопия

1.2.3. Сканирующая электронная микроскопия
1.3. ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТИ БИОМАТЕРИАЛОВ НА ХАРАКТЕР АДГЕЗИИ ТРОМБОЦИТОВ I VI
1.3.1. Термодинамика взаимодействия тромбоцитов с поверхностью
1.3.2. Структурные свойства поверхности.
1.3.3. Адсорбция белка и адгезия тромбоцитов
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. МАТЕРИАЛЫ.
2.2. ИЗМЕРЕНИЕ КРАЕВОЮ УГЛА СМАЧИВАНИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТИ ОБРЛЗЦОВ
2.3. АНАЛИЗ АДГЕЗИИ ТРОМБОЦИТОВ С ПОМОЩЬЮ СЭМ
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АДГЕЗИИ ТРОМБОЦИТОВ НА ТВЕРДУЮ ПОВЕРХНОСТЬ
3.1. Модель взаимодействия тромбоцитов с поверхностью
3.2. АНАЛИЗ математической модели
3.3. Изучение влияния экспериментальных условий на кинетику адгезии тромбоцитов
ГЛАВА 4. КИНЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ИССЛЕДОВАНИЮ АДГЕЗИИ ТРОМБОЦИТОВ НА ПОВЕРХНОСТЬ БИОМАТЕРИАЛОВ.
4.1. Разработка подходов для сравнения воздействия биоматериалов на тромбоциты.
4.2. Морфологический лнллиз для оценки степени активации тромбоцитов.
4.3. Взаимодействие тромбоцитов с самоформируемыми покрытиями на стекле
ГЛАВА 5. ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТРОМБОЦИТОВ С УГЛЕРОДНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ НА ПОВЕРХНОСТИ ПОЛИЭТИЛЕНА
5.1. УГЛЕРОДСОДКРЖАЩИН НИОМАТЕРИДЛЫ
5.2. Топог рафия углеродных покрытий.
5.3. Энергетические свойства поверхности.
5.4. Гистерезис краевого угла
5.5. Адгезия тромбоцитов.
ГЛАВА 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ АДГЕЗИИ ТРОМБОЦИТОВ НА
ПОВЕРХНОСТЬ БИОМАТЕРИАЛОВ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Данная работа выполнялась в Институте Трансплантологии и Искусственных Органов М3 России директор академик В. И.Шумаков в Центре по исследованию биоматериалов руководитель Центра профессор В. И.Севастьянов. Глава 1. Кровь представляет собой сложную многокомпонентную биологическую систему, выполняющую в организме множество жизненноважных функций. Одним из наиболее значимых свойств крови, лежащим в основе гемостаза, является способность к коагуляции, или свертыванию. Система гемостаза, в свою очередь, включает в себя компоненты свертывающей, фибрииолитической, калликреинкининовой систем крови и отвечает за процессы циркуляции крови в жидкой фазе, постоянство ее качественного и количественного состава, а также обеспечивает важнейшие защитные реакции организма остановку кровотечения и предотвращение коагулонатий как в виде тромбозов, так и геморрагий . В нормальных физиологических условиях циркулирующая в организме кровь контактирует только с интимой кровеносных сосудов, что не вызывает возмущения динамического равновесия гемостаза. Однако при повреждении стенки сосудистого русла, при контакте крови с поверхностью чужеродных материалов, а также при различных клинических патологиях системы гемостаза инициируется каскадный механизм свертывания, который приводит, в конечном итоге, к образованию плотного сгустка из нитей фибрина и клеточных элементов крови, или тромба . Принято считать, что процесс свертывания крови может инициироваться тремя независимыми путями липопротеидами клеток, так называемым тканевым фактором внешний путь активации активацией контактных факторов плазмы внутренний путь активацией тромбоцитов. Все три пути активации совпадают на стадии генерации тромбина. При контакте крови с чужеродной поверхностью процесс громбообразования определяется, в основном, характером адсорбции белков и реакцией клеточных элементов крови ,т. При взаимодействии крови с поверхностью биоматериала наиболее быстрым процессом является адсорбция на поверхности плазменных белков крови, за которым следует активация тромбоцитов и их адгезия на поверхность материала и слой адсорбированных белков. Адгезия тромбоцитов сопровождается высвобождением из них биологически активных веществ, вызывающих активацию других тромбоцитов, а также принимающих участие в дальнейшем развитии процесса тромбообразован и я 1 Я. Под влиянием химической мембранной активации, опосредованной рецепторами, а также физических воздействий на плазматическую мембрану, циркулирующие тромбоциты присоединяются к уже фиксированным на поверхности клеткам и друг к другу агрегируют. В результате в процесс вовлекается все большее количество тромбоцитов, поступающих в зону контакта с чужеродной поверхностью, активно происходит рост поверхностных агрегатов. Уже на ранних стадиях тромбоцитарпых реакций стимулируется коагуляционная активность тромбоцитов . При этом в плазматической мембране становятся доступными коагуляционпо активные фосфолипиды, которые принимают участие во внутреннем пути свертывания крови. В результате на основе тромбоцитарного агрегата формируется тромбоцитарнофибриновый сгусток тромб. Таким образом, тромбоциты играют ключевую роль во взаимодействии кровь поверхность материала. Интенсивность протекания всех описанных процессов во многом определяется степенью воздействия материала на тромбоциты. Величина этого воздействия, в свою очередь, во многом зависит от природы и физикохимических свойств поверхности материала. Идеальный биоматериал вообще не активировал бы тромбоциты при контакте и препятствовал бы, тромбогенезу на его поверхности. Однако па сегодняшний день такого материала не существует, а подобными тромборезистентными свойствами обладает лишь эндотелий кровеносных сосудов за счет секреции в кровь целой группы атромбогенных веществ, необходимых для поддержания крови в жидком состоянии . Тем не менее, в последнее время достигнут значительный прогресс в области создания гемосовместимых материалов для искусственных протезов сосудов, искусственных желудочков сердца, систем вспомогательного кровообращения и т.