Abimbola Jarvis1,2, Katherine Ruegg2,3, Linda Jacobson2,3, Brian Branchford2,3, Elizabeth Villalobos-Menuey4
1Pediatrics, University of Colorado, aurora, CO
2Childrens Hospital Colorado, Aurora
3University of Colorado, Aurora
4Beckman Coulter, Denver
Tóm tắt
Tóm tắt
GIỚI THIỆU
Phản ứng lâm sàng không thể dự đoán của bệnh nhân với liệu pháp điều trị bắc cầu và sự thiếu hụt công cụ phòng thí nghiệm thích hợp để đo lường sự hình thành và ổn định của huyết khối đã biến việc phòng ngừa và phẫu thuật cho những bệnh nhân này thành một thách thức lớn. Những bệnh nhân này có nguy cơ bị chảy máu hoặc gặp phải các biến chứng huyết khối mạch.
MỤC ĐÍCH
Trong nghiên cứu này, chúng tôi giới thiệu một phương pháp thử nghiệm microfluidic dựa trên plasma mới có thể đo lường định tính và định lượng sự lắng đọng fibrin, tạo thrombin và tạo plasmin, cũng như fibrinolysis khi có dòng chảy.
Chúng tôi đã xem xét động lực học hình thành huyết khối ở bệnh nhân mắc bệnh hemophilia và khả năng phản ứng của họ với các liệu pháp thay thế và liệu pháp bắc cầu trong điều kiện có dòng chảy.
PHƯƠNG PHÁP
Quá trình đông máu trong thử nghiệm dựa trên plasma được khởi động bằng cách sử dụng các hạt silica giả sinh học theo kiểu Tissue Factor có kích thước 1µm, được sắp xếp thành các hình tròn 200µm trên bề mặt nền. Mẫu plasma được thu thập từ bệnh nhân hemophilia và bệnh nhân có chất ức chế, trước và sau khi điều trị thay thế hoặc bắc cầu và được lưu thông qua bề mặt giàu yếu tố mô ở tỷ lệ cắt 100 s-1. Fibrinolysis được khởi động bằng cách thêm tPA vào các mẫu plasma trước khi lưu thông.
KẾT QUẢ
Phương pháp microfluidic đủ nhạy để đo lường sự kích hoạt đông máu do các tác nhân bắc cầu kích hoạt. Sự tạo ra fibrin và thrombin có thể đo lường cả định tính và định lượng bằng ba chỉ số: thời gian trễ, tỷ lệ sản xuất và số lượng tối đa được sản xuất. Các cá nhân điều trị thay thế cho thấy sự hình thành fibrin bình thường với sự gia tăng 69% trong sự sản xuất fibrin, giảm thời gian trễ và gia tăng tổng thể trong sản xuất fibrin và thrombin tối đa (Xem Hình đính kèm).
Phương pháp microfluidic cũng có thể cho thấy sự gia tăng tổng thể trong sản xuất fibrin ở một số cá nhân nhận được nhiều điều trị bắc cầu hơn cần thiết. So với các đối chứng khỏe mạnh, tỷ lệ sản xuất fibrin và mức fibrin tối đa cao hơn, từ đó xác định một rủi ro cho trạng thái tiền huyết khối. (Xem Hình đính kèm). Cuối cùng, bằng cách sử dụng phương pháp microfluidic, chúng tôi có thể quan sát cả sự hình thành và lysis của huyết khối và đánh giá sự ổn định của huyết khối fibrin được tạo ra khi những bệnh nhân có chất ức chế này có và không điều trị, phản ánh một hình ảnh hoàn chỉnh hơn về quá trình đông máu.
KẾT LUẬN
Chúng tôi có thể thấy rằng các cá nhân được điều trị bằng liệu pháp thay thế cho thấy sự hình thành huyết khối bình thường. Những cá nhân mắc bệnh hemophilia được điều trị bằng liệu pháp bắc cầu cũng cho thấy sự hình thành huyết khối bình thường. Tuy nhiên, đôi khi sự sản xuất fibrin lại cao hơn so với các đối chứng bình thường, điều này có thể dẫn đến rủi ro của trạng thái tiền huyết khối. Bằng cách sử dụng phương pháp microfluidic, việc điều trị có thể được cung cấp theo liều lượng và sự sản xuất fibrin được theo dõi, nhằm giảm thiểu tổng thể sự hình thành fibrin từ trạng thái huyết khối thấp đến huyết động bình thường, tránh trạng thái huyết khối cao.
