Незвичайний метод діагностики тромбів
Якщо людина від сорому не червоніє –
може справа в поганому кровообігу?
(Нейах)
Одне з найпідступніших захворювань судин – тромбоз. Тромбоз – це формування всередині кровоносних судин згустків крові, що перешкоджають її вільному току по кровоносній системі. Існує безліч факторів, здатних привести до цього захворювання, наприклад зайва вага, нерухомість після операції, вагітність або прийом протизаплідних препаратів, але в першу чергу це, звичайно ж, вік. На жаль, найчастіше лікарям доводиться стикатися вже з наслідками захворювання – інфарктами і інсультами, тому як діагностика тромбозу на сьогоднішній день дуже недосконала.
На підставі симптомів тромбоз не можна ні підтвердити, ні виключити, а досить часто захворювання протікає і зовсім безсимптомно. Тому розпізнати наявність тромбу буває дуже складно. При підозрі на захворювання пацієнтові пропонується пройти ультразвукове дослідження вен (дуплексне сканування). Якщо у людини розвиваються симптоми емболії легеневої артерії, лікар призначає радіонуклідне дослідження легенів для підтвердження діагнозу і дуплексне сканування, щоб перевірити стан вен ніг. Але ці дослідження все ж не дають можливості на 100% підтвердити або спростувати наявність тромбу, особливо якщо мова йде про глибокі вени.
Дати людству швидкий і простий спосіб діагностики тромбозу вирішили дослідники з Массачусетського технологічного інституту. Використовуючи їх методику, можна буде дізнатися про наявність тромбу так само просто, як провести тест на вагітність! Так, це саме те, про що ви подумали, – діагностика тромбозу за допомогою простого аналізу сечі.
Трохи теорії
Згортання крові – це результат складного каскаду білкових взаємодій, кінцевим результатом якого є утворення фібрину – волокнистого білка, який«запечатує» рани. Останній етап цього процесу – утворення фібрину з фібриногену – контролюється ферментом тромбіном. Тромбін є регулятором гемостазу, що грає важливу роль у розвитку тромбозу. Наявні на сьогодні тести на згортання крові носять непрямий характер, наприклад виявляють присутність побічних продуктів фібрину, що вказує на процес руйнування тромбу, але ніяк не на початок його формування.
Суть нового методу діагностики
Свій метод діагностики вчені вирішили прив’язати до ферменту тромбіну, оскільки саме він, а не його побічні продукти, є найбільш інформативним фактором. Для виявлення тромбіну група вчених під керівництвом професора біохімії Сангіти Бхатія розробила спеціальні наночастинки, що ін’єктується. Торік дослідники вже використовували подібні наночастинки, але їх завданням було раннє виявлення колоректального раку. Експеримент був успішним, тому фахівці не сумнівалися в успіху нової розробки.
Щоб забезпечити наночасткам чутливість до тромбіну, на їх поверхню нанесли спеціальні чутливі до тромбіну пептиди. Після внутрішньовенного введення ці синтетичні біомаркери обстежують судинне русло на коагуляцію. Зустрічаючись з тромбіном, пептиди на поверхні наночастинок розщеплюються, і тоді наночастинки вивільняють в сечу ліганд-кодовані молекули-репортери. Для виявлення цих репортерів в сечі і їх кількісної оцінки використовуються антитіла, що специфічно зв’язуються з лігандами.
Для того, щоб не говорити про результати діагностики загалом, фахівці вирішили дати їм кількісну оцінку. Спочатку вчені хотіли оцінювати кількість фрагментів пептидів в сечі, виходячи з їх маси. Для цього вони використовували мас-спектрометрію. Але такий метод виявився складним і дорогим. І тоді вони пішли іншим шляхом – включили в пептиди спеціальні мітки і розробили антитіла до них. При обробці сечі цими антитілами стало можливим підрахувати кількість фрагментів пептидів.
Кому потрібна розробка вчених?
По-перше, нова методика діагностики тромбозу дуже полегшить роботу лікарям. Сьогодні якщо пацієнт звертається в клініку зі скаргами, які свідчать про можливе утворення тромбу, лікарю не залишається нічого, окрім як призначити повне обстеження. І хоча діагноз може не підтвердитися, пацієнт змушений платити немаленькі гроші за обширну діагностику. А от якщо всім пацієнтам спочатку проводити скринінг за допомогою тесту з наночастинками, то це дозволить лікарям швидко виявити пацієнтів з тромбами.
А по-друге, цей тест стане вкрай корисний людям, у яких підвищений ризик тромбоутворення. Знаючи про свою проблему, вони живуть немов на пороховій бочці. Буде дуже добре, якщо такі пацієнти зможуть проводити постійний моніторинг. Ще одна група – це пацієнти після операції, яким доводиться проводити багато часу в ліжку. Вчені працюють над створенням тест-смужки, на кшталт тесту на вагітність, щоб такі пацієнти змогли проводити діагностику не виходячи з дому.