Вклад клеточных свойств эритроцитов в обеспечение эффективности микроциркуляции и их модификация под влиянием ионов кальция и механического стресса тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.03.01, кандидат биологических наук Михайлова, Светлана Геннадьевна

• Михайлова, Светлана Геннадьевна
• кандидат биологических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Михайлова, Светлана Геннадьевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Эритроциты человека и их функциональные свойства

1.2. Реологические свойства крови и микрореологические

свойства эритроцитов

1.3. Влияние механического стресса и ионизированного кальция

на клеточные свойства эритроцитов

1.4. Система микроциркуляции и кислородное питание тканей

1.5. Состояние микроциркуляции и реологические свойства крови

при нарушениях мозгового кровообращения

Глава 2. Организация, материалы и методы исследования

2.1. Методы оценки клеточных свойств

2.1.1. Оценка адгезивных свойств эритроцитов методами атомно-силовой микроскопии

2.1.2. Оценка процесса агрегатообразования эритроцитов

2.1.3. Определение деформируемости красных клеток крови

2.1.4. Оценка электрофизиологических параметров эритроцитов

2.2. Методы гемореологических исследований

2.2.1. Измерение кажущейся вязкости

2.2.2. Определение показателя гематокрита

2.2.3. Определение эффективности доставки кислорода к тканям

2.3. Модельные эксперименты

2.3.1. Моделирование изменений кальциевого ионного гомеостаза эритроцитов

2.3.2. Моделирование условий сдвиговой деформации эритроцитов

2.4. Оценка динамики внутриклеточного свободного кальция

2.5. Оценка in vitro влияния пентоксифиллина

на микрореологические свойства эритроцитов

2.6. Регистрация параметров микроциркуляции

и кислородтранспортной функции крови

2.7. Статистическая обработка результатов

Глава 3. Результаты исследования

3.1. Влияние ионизированного кальция на адгезивные свойства эритроцитов

3.2. Влияние ионов кальция на процесс агрегации эритроцитов

3.3. Роль свободного кальция в регуляции деформационных свойств красных клеток крови

3.4. Реологические и электрофизиологические параметры эритроцитов при воздействии ионизированного кальция

и механического стресса

3.5. Оценка динамики внутриклеточного свободного кальция

при моделировании сдвигового напряжения эритроцитов

3.6. Реологические и электрофизиологические свойства крови

в норме и при острых нарушениях мозгового кровообращения

3.7. Эффект in vitro пентоксифиллина на клеточные свойства эритроцитов при острых нарушениях мозгового кровообращения

3.8. Состояние микроциркуляции в норме и при острых нарушениях мозгового кровообращения

3.9. Корреляция показателей микроциркуляции и реологических характеристик в норме и при острых нарушениях мозгового кровообращения

Глава 4. Обсуждение результатов

Выводы

Библиографический список

Список сокращений

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Вклад клеточных свойств эритроцитов в обеспечение эффективности микроциркуляции и их модификация под влиянием ионов кальция и механического стресса»

ВВЕДЕНИЕ

Эритроцит - высокоспециализированная клетка организма, основная роль которой состоит в транспорте кислорода из легких в ткани и углекислого газа в легкие. Выполнение данной функции требует от клетки способности к поддержанию функциональной полноценности гемоглобина в течение всей ее жизни, формы, позволяющей эффективно доставлять кислород в ткани, а также способности к деформации, обеспечивающей передвижение эритроцитов по капиллярам (Зинчук В.В., 2001).

До недавнего времени эритроциты рассматривались как редуцированные клетки, лишенные ядра, митохондрий и других органоидов, критерием зрелости которых считалось достаточное содержание гемоглобина - основного переносчика газов крови (и прежде всего кислорода) (Сторожок С.А. и соавт., 1997), т.е. считались просто «контейнерами» для транспортировки газов, и основное внимание при оценке эффективности транспортной функции красных клеток крови уделялось гемоглобину и его функциональным свойствам.

Однако функциональные свойства как самих эритроцитов, так и крови в целом, во многом определяются еще и мембранными свойствами этих клеток крови. К таким свойствам можно отнести электрофизиологические характеристики мембраны, которые обеспечивают суспензионную стабильность крови, играют важную роль в процессах адсорбции и межклеточных коммуникаций; механические свойства (способность к поддержанию формы, адгезии и деформации при прохождении через узкие капилляры) и комплекс биофизических и биохимических параметров, определяющих объединение эритроцитов в агрегаты (Козинец Г.И. и соавт., 2002; Новицкий В.В. и соавт., 2004; Мигаууоу А., ИкЬогшгоуа I., 2012).

Микроциркуляторный гомеостаз и транспорт кислорода во многом определяется сосудистыми факторами и реологическими свойствами крови:

вязкость крови, микрореологические характеристики эритроцитов (агрегация

4

и деформируемость) существенно влияют на реологический профиль крови и кровоснабжение тканей как в норме, так и при патологии (Мельников A.A., 2004; Викулов А.Д. и соавт., 2006; Петроченко Е.П., 2009).

Одним из ключевых параметров, характеризующих текучесть крови и ее реологию, является способность эритроцитов к деформации, благодаря которой обеспечивается перемещение красных клеток крови в капиллярах диаметром меньше их собственного (Новицкий В.В. и соавт., 2004; Муравьев A.B. и соавт., 2008).

В капиллярах мозга, люминальный диаметр которых меньше, чем в других органах, эритроциты перемещаются в значительно деформированном состоянии, сильно вытянутыми вдоль оси микрососуда (Шошенко К.А., 1982), поэтому способность красных клеток крови к деформации играет важную роль и снижение их деформируемости может быть критичным фактором в развитии ишемических повреждений мозговой ткани. Нейроны мозга чрезвычайно чувствительны к недостатку кислорода, поэтому и другие клеточные свойства эритроцитов могут играть существенную роль в обеспечении мозгового кровообращения.

В условиях кровотока эритроциты находятся под постоянным воздействием внешних сил, и даже при физиологических величинах напряжения сдвига, возникающих в кровеносных сосудах при движении крови, имеет место деформационный стресс (реакция эритроцитов на сдвиговую деформацию) (Сторожок С.А. и соавт., 1997, Oonishi Т. et al., 1997). Феномен деформационного стресса до настоящего времени исследован недостаточно, требуется дальнейшее изучение его влияния на функциональные свойства эритроцитов и эффективность кислородтранспортной функции крови.

Деформация эритроцитов, вызванная механическими воздействиями, ведет к повышению проницаемости мембраны клеток для катионов. Ионизированный кальций выступает одним из основных регуляторов множества физиологических процессов, включая многие виды межклеточных взаимо-

действий и мембранные перестройки (Авдонин П.В., Ткачук В.А., 1994), однако механизмы этого участия остаются недостаточно изученными.

Изучение молекулярных механизмов изменения клеточных свойств эритроцитов и выявление сигнальных путей, принимающих участие в регуляции микрореологических свойств эритроцитов и их транспортного потенциала представляется актуальной задачей физиологии системы крови на современном этапе (Муравьев А.В., Чепоров С.В., 2009).

Структурные и физиологические особенности эритроцита, а также доступность для исследования делают его очень удобной моделью для изучения действия эндогенных и экзогенных факторов, позволяют использовать в качестве информативного тест-объекта для оценки состояния организма при различных патологических процессах.

В исследованиях последних лет экспериментально доказано, что, несмотря на достаточно простую организацию, эритроциты обладают значительным набором сигнальных молекул (Minetti G., Low P.S., 1997; Hines P.S. et al., 2003; Sprague R. et al., 2007). Эти факты свидетельствуют об участии красных клеток крови в регуляторных процессах, направленных на интеграцию функций организма.

Экспериментально показано, что, наряду с центральными механизмами регуляции кровотока, эритроциты играют важную роль в обеспечении локальных потребностей ткани в кислороде. Красные клетки крови способны реагировать на механическую деформацию и кислородное голодание ткани высвобождением естественного вазодилататора — АТФ (Sprague R. et al., 2007; Ellsworth M. et al., 2009).

В условиях нормы такой механизм обеспечивает интенсификацию кровотока и обеспечение кислородом ткани в соответствии с локальными потребностями, при патологии и снижении дилатационного резерва сосудов эффективность такой регуляции может оказаться недостаточной. Поэтому изучение вклада функциональных свойств эритроцитов в гемореологический

статус и состояние микроциркуляции при разных функциональных состояниях организма представляет собой актуальную задачу.

Исходя из вышеизложенного, целью настоящего исследования было оценить влияние ионизированного кальция и механического стресса на клеточные свойства эритроцитов и вклад этих свойств в обеспечение эффективности микрокровотока в норме и при нарушениях мозгового кровообращения.

Задачи исследования:

• изучить роль ионизированного кальция в модификации адгезивных, микрореологических и электрофизиологических свойств эритроцитов;

• оценить влияние условий сдвигового течения (механического стресса) на микрореологические и электрофизиологические свойства эритроцитов;

• исследовать вклад клеточных свойств эритроцитов в гемореоло-гический статус в норме и при нарушениях мозгового кровообращения;

• изучить состояние микроциркуляции и механизмов ее регуляции в норме и в условиях ишемии сосудов головного мозга;

• проанализировать значение клеточных свойств эритроцитов в обеспечении кислородного снабжения тканей в норме и при нарушениях мозгового кровообращения.

Научная новизна исследования

Впервые проведена оценка адгезивных характеристик красных клеток крови в присутствии ионов Са2+ методами атомно-силовой микроскопии. Установлена зависимость адгезивных и агрегатных свойств эритроцитов, их мембранного потенциала от концентрации экстрацеллюлярного кальция. Впервые показано, что агрегатные свойства эритроцитов зависят от содержания экстрацеллюлярного кальция, а в условиях деформационного стресса

агрегируемость эритроцитов регулируется с участием потенциалзависимых (дигидропиридинчувствительных) кальциевых каналов. Продемонстрировано, что деформируемость красных клеток крови снижается при увеличении содержания внутриклеточного кальция, как при нарушениях ионного гомео-стаза эритроцитов, так и в условиях воздействия механического стресса.

Впервые выполнена комплексная оценка гемореологического статуса и состояния микроциркуляции при острых нарушениях мозгового кровообращения, выявлены особенности регуляторных влияний на микрокровоток в условиях ишемии сосудов головного мозга. Зафиксированы корреляционные взаимосвязи микрореологических характеристик эритроцитов с активными и пассивными регуляторными влияниями на микрокровоток в условиях нормы и при нарушениях мозгового кровообращения.

Проанализирован вклад клеточных свойств эритроцитов в обеспечение кислородтранспортной функции крови и функционирование системы микроциркуляции.

Теоретическая и практическая значимость работы

В исследовании получены новые данные о влиянии ионизированного кальция на адгезивные, агрегатные, деформационные и электрофизиологические свойства эритроцитов человека. Изучены элементы молекулярных сигнальных путей, связанных с изменениями микрореологических параметров эритроцитов.

В работе установлены основные закономерности регуляции функциональных свойств эритроцитов в условиях модификации содержания внеклеточного и внутриклеточного свободного кальция и под влиянием механического стресса. Материалы диссертационной работы расширяют представления о механизмах регуляции функциональных свойств эритроцитов человека.

Научно-практическая значимость работы заключается в том, что полученные в процессе исследования данные позволяют расширить уже имею-

8

щиеся представления о факторах, влияющих на реализацию кислородтранс-портной функции крови, и механизмах регуляции этой функции в норме и при нарушениях мозгового кровообращения.

Результаты исследования указывают на важную роль показателя гема-токрита и микрореологических свойств эритроцитов в регуляции текучих свойств крови как в норме, так и при патологии. Практическое значение имеют полученные данные, свидетельствующие об особенностях регулятор-ных влияний на микрокровоток при нарушениях мозгового кровообращения. Результаты исследования дополняют знания о механизмах регуляции системы микроциркуляции в норме и при нарушениях мозгового кровообращения.

Полученные данные расширяют и дополняют знания по физиологии системы крови и кровообращения и могут быть использованы в преподавании физиологии, патофизиологии и клеточной молекулярной биологии, а также послужить теоретической основой для разработки методов оптимизации кровотока в норме и в условиях ишемии сосудов головного мозга.

Положения, выносимые на защиту:

1. Ионизированный кальций участвует в регуляции функциональных свойств эритроцитов человека, оказывая выраженное влияние на микрореологические, адгезивные и электрофизиологические параметры красных клеток крови.

2. Влияние механического стресса на микрореологические и электрофизиологические свойства эритроцитов обусловлено увеличением внутриклеточного пула свободного кальция.

3. В условиях ишемии сосудов головного мозга неблагоприятно измененные клеточные свойства эритроцитов вносят существенный вклад в повышение вязкости крови, снижение эффективности транспорта кислорода в ткани и оказывают влияние на функционирование регуляторных механизмов микрокровотока.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Эритроциты человека и их функциональные свойства

Эритроциты являются специализированными клетками, осуществляющими дыхательную функцию крови. В процессе созревания они утрачивают ядро (Велын У., Шторх Ф., 1976). У здорового человека в обычных условиях число циркулирующих эритроцитов составляет 25-30-1012 клеток. При физиологических условиях нормальный эритроцит (нормоцит) имеет форму двояковогнутого диска с утолщением по краям. Средний диаметр нормоцита у взрослого человека равен 7,5 мкм, а толщина 2,2 мкм (Клетки крови й костного мозга / Под ред. Г.И. Козинца, 2004; Новицкий В.В. и соавт., 2004). Созревшие эритроциты циркулируют в крови 100-120 дней, после чего фагоцитируются клетками ретикулоэндотелиальной системы костного мозга (а при патологии - также печени и селезенке) (Физиология человека / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса).

Двояковогнутая форма эритроцитов и их сравнительно небольшие размеры обеспечивают увеличение площади поверхности клеток, что способствует более быстрой и равномерной диффузии газов через плазмалемму (Новицкий В.В. и соавт., 2004; Новожилов A.B., Катюхин Л.Н., 2008; Муравьев A.B., Чепоров C.B., 2009).

В настоящее время высказано предположение, что двояковогнутая форма дискоцитов во многом способствует ламинарному току крови, благодаря чему в крупных сосудах эритроциты сосредоточены в основном по периферии. Это повышает момент инерции эритроцитов и уменьшает их подверженность ротации в кровотоке, что способствует ламинарному потоку крови, а также сопровождается равномерным рассеиванием тромбоцитов. При ряде патологических состояний эритроциты приобретают сферическую

форму. Такие эритроциты обладают пониженным моментом инерции, в ре-

10

зультате чего масса клеток оказывается сосредоточенной у их центра. Такие сфероциты взаимодействуют с тромбоцитами, увеличивая вязкость крови и приводя к нарушению микроциркуляции. При этом возрастает вероятность атеросклеротического поражения церебральных сосудов и коронарных артерий, а также развития тромбофлебита (Uzoigwe СЬ., 2006).

Кровь служит той универсальной средой, из которой все клетки организма черпают необходимый им кислород и куда они отдают конечный продукт окислительного метаболизма углекислый газ. Именно кровь выполняет буферную функцию во всей системе газового гомеостаза организма, предоставляя клеткам необходимые ресурсы кислорода в соответствии с их меняющимися потребностями и унося продукты метаболизма.

Кислород в процессе жизнедеятельности расходуется на энергетическое обеспечение органов и тканей, поддержание их функциональной активности, репаративно-пластические процессы, обеспечение защитно-приспособительных механизмов, то есть практически любой физиологический процесс требует наличия должного количества кислорода. В свою очередь кислородная недостаточность организма (гипоксия), возникающая в результате неблагоприятного воздействия экзогенных и эндогенных факторов, приводит к метаболическим, функциональным и морфологическим нарушениям, вплоть до гибели биологической структуры (Горизонтов П.Д., 1983; Коркушко О.В., Лишневская В.Ю., 2002).

Однако роль красных клеток крови в организме человека не исчерпывается лишь газотранспортной функцией. Эритроциты участвуют в тромбо-образовании, регуляции кислотно-основного баланса и водно-электролитного обмена, в иммунных реакциях, в депонировании, транспортировке и метаболизме гормонов и нейромедиаторов, в связывании и переносе аминокислот, липидов, вирусов, токсинов, лекарственных препаратов и т.д. Появились данные о взаимном влиянии клеток эритрона и системы иммунитета (Орловская И.А. и соавт., 1996; Эллиот В., Эллиот Д., 2002).

Зрелая эритроцитарная клетка не имеет цитоплазматических органоидов и ядра, поэтому лишена способности к синтезу белков и липидов, к окислительному фосфорилированию и поддержанию реакций цикла трикарбоновых кислот. Гемоглобин составляет 98% массы белков цитоплазмы клетки. Энергообеспечение эритроцита осуществляется за счет гликолиза (Эллиот В., Эллиот Д., 2002; Шиффман Ф. Дж., 2000).

Эритроцитам, как самому многочисленному по количеству и объемной доле пулу клеток крови, принадлежит главная роль в формировании ее реологического поведения. Внутриэритроцитарная жидкость, содержащая гемоглобин, имеет вязкость около 7 мПа-с"1, что значительно выше, чем значение вязкости цельной крови (Левтов В.А. и соавт., 1982). Механические свойства эритроцитов обусловлены их деформируемостью, т.е. способностью изменять форму клетки под действием внешних сил. Это свойство определяет аномальное поведение крови в диапазоне скоростей сдвига от 50 до 150 - 200 с"1 (Фирсов H.H., 2004).

Показано, что при улучшении деформационных свойств эритроцитов повышается перенос в ткани кислорода (Nakache М. et al., 1983), а при их ухудшении поступление кислорода в ткани снижается, тканевое парциальное давление кислорода падает (George С. et al., 1983; Муравьев A.B. и соавт., 2000).

Особенно велико значение деформируемости эритроцитов в отдельных участках микрососудистого русла, где диаметр кровеносных сосудов меньше размеров статичного эритроцита (Kim S. et al., 2005; Bishop J.J. et al., 2004). Прохождение этих клеток через капилляры определяется их способностью к деформации. Деформация эритроцитов повышает гидродинамическое перемешивание его цитоплазмы (Савушкин A.B., 1999). Это ведет к усилению внутриклеточной конвекции кислорода, дезокси- и оксигемоглобинов, что также благоприятствует внутриэритроцитарной диффузии кислорода и является одним из механизмов внутриклеточного транспорта кислорода, обусловливающего высокий коэффициент переноса кислорода при относительно

12

низком коэффициенте диффузии (Березовский В.А., Сушко Б.С., 1984; Селезнев С.А. и соавт. 1985).

Способность эритроцитов к деформации определяется внутренней вязкостью, вязкостно-эластичными свойствами мембраны и отношением объёма клетки к её площади (Bellary S.S. et al., 1995). Упругие свойства мембраны определяют ее сопротивление к деформации, а вязкостные качества характеризуют резистентность скорости деформации (Катюхин JI.H., 1995; Maeda N. et al., 1996; Kikuchi Y. et al., 1994). Цитоплазматическая вязкость эритроцитов существенно зависит от концентрации гемоглобина.

Следующим важнейшим параметром, влияющим на вязкость крови, является агрегация эритроцитов. Именно феномен агрегации эритроцитов во многом определяет неньютоновское поведение крови (Chien S., 1975; Dor-mandyJ.A., 1970).

Агрегация — процесс образования скоплений клеток, связанных между собой специфическим взаимодействием плазматических мембран. Однако специальные межклеточные структуры, характерные для тканей, отсутствуют (Газенко О.Г., 1987).

Взаимодействие эритроцитов в кровотоке обеспечивает их равномерное распределение в системе движущейся крови. Происходящее под действием внешних и внутренних факторов динамическое изменение (усиление и ослабление) обратимой агрегации эритроцитов, проявляющееся в изменении межэритроцитарных расстояний, через изменение толщины пристеночного слоя и величины динамического гематокрита оказывает влияние на макроскопические реологические свойства крови. В патологических состояниях усиление обратимой агрегации эритроцитов приводит к неравномерному распределению эритроцитов в кровеносном русле, а именно к уменьшению их содержания в системе микроциркуляции (Brun J.F. et al., 1998; Тухватулин Р.Т., Аносова Н.В., 2000).

Кровь является неньютоновской жидкостью, вязкость которой определяется как функция скорости сдвига, обусловленная негомогенным характе-

13

ром потока. Установлено, что при низких скоростях сдвига вязкость крови зависит, главным образом, от агрегации эритроцитов, а при высоких - от их деформируемости (Чижевский А.Д., 1959; Фирсов H.H., Джанашия П.Х., 2004).

Эритроциты человека в цельной крови образуют линейные агрегаты, называемые ролексами или «монетными» столбиками. Ролексы разрушаются под воздействием внешней силы и вновь восстанавливаются после прекращения ее действия, т. е. являются обратимыми. Образование «монетных» столбиков существенно влияет на реологическое поведение крови в потоке (Фирсов H.H., Вышлова М.А., 2003).

Установлено, что эритроциты способны адгезироваться к эндотелию, что зависит от состояния адгезивых молекул, формы, а возможно и особенностей обменных процессов, протекающих в эритроцитах. В частности, показано, что при активации эндотелия гистамином адгезия серповиднокле-точных эритроцитов возрастает через 30 мин приблизительно в 2,6 раза. Этот эффект обусловлен одновременной активацией рецепторов гистамина Н2 и Н4 на поверхности сосудов (Wagner М.С. et al., 2006).

Особенно интенсивно адгезия эритроцитов осуществляется в случае повреждения эндотелиальных клеток и обнажения клеточного матрикса. Если пропускать эритроциты здоровых людей или больных анемиями через камеру, содержащую материал, покрытый тромбоспондином, то происходит адгезия красных клеток крови. При увеличении степени гидратации эритроцитов их присоединение к тромбоспондину снижается. Анионные полисахариды, сульфаты хондроитина и высокомолекулярного декстрана в большей мере ослабляют адгезию больных людей. В условиях прижизненной микроскопии кровеносных капилляров почки мыши также удалось наблюдать усиленную адгезию эритроцитов, дегидратированных в изотоническом растворе с нистатин-сахарозным буфером (Wandersee N.J. et al., 2005).

Имеются данные о том, что эритроциты человека экспрессируют относительно большое количество адгезионных рецепторов, несмотря на обще-

14

принятую точку зрения об их неспособности адгезироваться к эндотелию в условиях нормы. В последнее время установлено, что на эритроцитах имеются адгезивные молекулы LW, CD36, CD58 и CD 147, опосредующие межклеточные взаимодействия, и рецепторы CD44, VLA-4, B-CAM/LU, обеспечивающие адгезию к компонентам внеклеточного матрикса. Причем, рецепторы CD-36 и VLA-4 экспрессируются только незрелыми эритроидны-ми клетками, ряд других присутствует и в зрелых эритроцитах. Роль такого многообразия адгезивных молекул важна как в процессе эритропоэза, так и при различных формах патологии (например, при серповидноклеточной анемии) (Telen M.J., 2000).

Согласно исследованиям Yedgar S. и соавт. (2008) адгезия эритроцитов к эндотелиальным клеткам сосудистой стенки является более важным детерминантом гемоциркуляторных расстройств, чем агрегация эритроцитов.

Все клетки организма (в том числе клетки крови) и белки плазмы несут на своей поверхности избыточный отрицательный заряд, величина которого определяется их биохимической структурой. Большое влияние на образование заряда оказывают также адсорбция клеточной поверхностью из раствора среды соответствующих ионов, изменение толщины эффективного двойного слоя, элюция некоторых компонентов из оболочек, перестройка молекулярной архитектоники поверхности или сочетание нескольких из этих факторов. Однако решающее значение принадлежит ионогенным группам в образовании заряда. К их числу относят аминные и карбоксильные группы, диссоциация которых зависит от величины рН и ионной силы суспензионного раствора. При изменении последних изменяется и плотность заряда клеток. В организме человека в норме отмечается постоянство рН и минерального состава плазмы, поэтому заряд клеток крови также остается постоянным (Ха-рамоненко С.С., Ракитянская А.А., 1974).

Для эффективного выполнения присущих им физиологических функций эритроциты должны находиться на некотором расстоянии друг от друга,

поскольку клеточные функции осуществляются, в основном, через свобод-

15

ную поверхность их мембран. Важная роль в разобщении клеток принадлежит силам электростатического отталкивания, которые обусловлены наличием отрицательного заряда на их мембране. Электрофизиологические характеристики обуславливаются различиями как в количественном, так и в качественном составе мембранных компонентов поверхности. Электрический заряд клеток может изменяться под воздействием изменения физико-химической структуры поверхности клеток, вследствие нарушения состава окружающей среды - появлении в крови антител, патологических белков, продуктов распада клеток, различных биологически активных веществ. Определение ЭФП в настоящее время является наиболее удобным методом оценки электрического заряда клеток как в эксперименте, так и в клинике (Харамоненко С.С., Ракитянская A.A., 1974).

D. Heard, G. Seaman (1960) детально изучили зависимость электрофо-ретической подвижности эритроцитов от величины pH и ионной силы суспензирующей среды. С этой целью они использовали 0,145 М раствор хлористого натрия, в который добавляли сорбитол и двууглекислый натрий для регулирования изотоничности, величины pH и ионной силы буфера. Исследователи установили, что электорофоретическая подвижность (ЭФП) нормальных человеческих эритроцитов, отмытых в растворе 0,145 М хлористого натрия и взвешенных в сорбитоловом буфере с рН=7,3, меняется: с увеличением ионной силы она уменьшается. Электрофоретическая подвижность нормальных человеческих эритроцитов при одинаковой ионной силе буфера, но разных значениях pH остается постоянной, а затем, с уменьшением величины pH, резко падает.

В организме человека и животных в нормальных условиях отмечается исключительное постоянство pH и минерального состава плазмы, благодаря чему электрический заряд мембран клеток также остается постоянным. Поэтому изучение величины заряда клеток в нормально функционирующем организме приобретает исключительно важную роль для суждения о значении

ее изменений при патологических состояниях (Харамоненко С.С., Ракитян-ская А. А., 1974).

Эритроциты с уменьшенным электрическим зарядом, проходя через капилляры, соприкасаются друг с другом. Вследствие этого наступает их конгломерация, которая вызывает гемостаз в сосудах (Петровский Б.В.,

1972). Традиционно считается, что агрегации красных клеток крови способствует снижение поверхностного заряда, уменьшающее силы электростатического отталкивания. Однако экспериментальные данные не всегда подтверждают это теоретически ожидаемое обратное соотношение между электроотрицательным мембранным зарядом и склонностью к агрегации (Ваиш1ег Н. & а1., 2001).

Следует отметить, что при прохождении крови через капилляры в плазме увеличивается концентрация СОг, что неминуемо отражается на ее рН. Это приводит к уменьшению плотности отрицательного заряда на поверхности мембраны, что сопровождается усилением электростатического отталкивания красных клеток крови и эндотелиальных клеток, выстилающих поверхность капилляра. При этом на мембрану эритроцита начинает действовать тангенциальная сила, способствующая его проталкиванию через узкий капилляр (Куницын В.Г. и соавт., 2007).

Известно, что адреналин, норадреналин, ацетилхолин, гистамин и тромбин снижают электрофоретическую подвижность эритроцитов, что обусловлено уменьшением их электрокинетического заряда (Савушкин А.В.,

1973).

Таким образом, спектр механических, электрофизиологических и микрореологических свойств красных клеток крови обуславливает эффективность их функционирования и реализации кислородтранспортной функции крови.

1.2. Реологические свойства крови и микрореологические свойства

эритроцитов

Реологией называется область механики, изучающая деформационные свойства жидкостей, газов и твердых тел, способы установления и описания этих свойств и, отчасти, их физическую природу (Левтов В.А. и соавт., 1982).

Основные материалы, которые изучает реология, являются дисперсными системами, состоящими из нескольких фаз. Микрореология рассматривает реологическое поведение многофазных систем в зависимости от реологических свойств компонентов и устанавливает взаимосвязи между реологическими свойствами сложной системы и ее составных частей (Фир-сов H.H., Джанашия П.Х., 2004).

Изучением и описанием реологических свойств крови занимается наука гемореология (Левтов В.А. и соавт., 1982; Селезнев С.А. и соавт., 1985).

Основной реологической характеристикой крови является ее динамическая вязкость (Галенок В.А. и соавт., 1987).

Жидкости, вязкость которых постоянна при определенной температуре, не зависит от скорости сдвига, называются ньютоновскими, их поведение подчиняется закону внутреннего трения Ньютона (1). К ним могут быть отнесены вода, ряд спиртов, глицерин и т. д.

dV

dy (1)

где т - напряжение сдвига;

г) - вязкость; dV

скорость сдвига.

dy

Кровь с точки зрения реологии является неньютоновской жидкостью, поскольку в области малых скоростей сдвига для нее не выполняется закон Ньютона. Вязкость крови убывает по мере увеличения градиента скорости сдвига (от 0 до 200 с"1), а затем становится практически неизменной, асимптотической (Зинчук В.В., 2001). Плазма же и сыворотка чаще расцениваются как ньютоновские жидкости (Селезнев С.А. и соавт., 1985).

По своим реологическим характеристикам кровь может быть описана моделями неньютоновских жидкостей разного типа (Муравьв A.B., Чепоров C.B., 2009), при этом наиболее точным является описание в рамках модели степенного закона у=ахп (Рис. 1).

0 50 100 150

Скорость сдвига, с'1

Рис. 1. Изменение кажущейся вязкости крови человека при различных напряжениях сдвига (представлено кривой течения жидкости видау=ахп).

К основным факторам, определяющим вязкость цельной крови, относят величину гематокрита, вязкость плазмы, агрегацию и деформируемость эритроцитов (Левтов В.А. и соавт., 1982; Галенок И.А. и соавт., 1987; Муравьев А.В., Чепоров С.В., 2009) (Рис. 2).

Рис. 2. Факторы, влияющие на вязкость крови.

Для анализа реологических свойств крови и оценки ее транспортных возможностей можно использовать понятие текучести крови как величины обратной ее вязкости:

ср=1/Л (2)

где ф — текучесть крови;

7"| — вязкость крови.

Ключевая роль в формировании реологического поведения крови принадлежит форменным элементам, и, прежде всего эритроцитам, на объемную долю которых приходится до 98 % клеток крови (Левтов В.А. и соавт., 1982). Исследователями установлена высокая степень взаимосвязи между концентрацией эритроцитов и вязкостью крови (Lipowsky H.H., 2002; Борисов Д.В., 2006; Муравьев A.B., Чепоров C.B., 2009). Однако, необходимо иметь в виду, что величина гематокрита зависит от нескольких переменных: числа эритроцитов, клеточной геометрии, объема захваченной ими плазмы и деформируемости клеток (Müller R., 1981; Муравьев A.B., Чепоров C.B., 2009).

По мнению ряда авторов, оптимальной величиной гематокрита, обеспечивающей эффективность транспорта кислорода в условиях относительного покоя, является величина 40-43 % (Messmer К., 1982; Муравьев A.B.,

20

2005; Баталова Е.А., 2010). При нарастании концентрации эритроцитов эффективность транспорта кислорода и его доставка в ткани увеличивается и достигает максимального значения при гематокрите 45% (Сулоев Е.П., 1995). При дальнейшем подъеме концентрации эритроцитов в крови транспорт кислорода и оксигенация тканей ухудшаются, особенно когда величина гема-токрита превышает 50% (Гущин А.Г., 2002).

В некоторых условиях (физическая нагрузка, стресс и особенно при патологии) высокий гематокрит часто сочетается с повышенным артериальным давлением. Между тем, в ряде случаев высокому артериальному давлению сопутствуют небольшие величины гематокрита и как следствие этого - невысокая вязкость цельной крови (Муравьев А.В., Чепоров C.B., 2009).

О. Yalcin et al. (2006) была выявлена зависимость распределения гематокрита в тканях сердца от степени агрегации эритроцитов и от изменений вязкости плазмы, обусловленных объединением эритроцитов в агрегаты. В свою очередь, имеются свидетельства того, что повышение гематокрита способствует снижению суспензионной стабильности крови и интенсифицирует процесс объединения эритроцитов в агрегаты (Shiga T. et al., 1983).

В значительной мере текучесть цельной крови определяется составом и свойствами плазмы, которые играют существенную роль в формировании сопротивления кровотоку, особенно на уровне микрососудов (Белоусова Е.В., 2009). Плазма представляет собой сложную биологическую среду, в состав которой входят белки, различные соли (электролиты), углеводы, липи-ды, промежуточные продукты обмена веществ, гормоны, витамины и другие биологически активные соединения, а также растворенные газы (Чернух A.M. и соавт., 1984; Baskurt О. et al., 2007).

По мнению большинства исследователей, плазму крови рассматривают как ньютоновскую жидкость, величина вязкости которой зависит от температуры и концентрации белков (Stoltz J., 1991). Повышение концентрации белков ведет к пропорциональному увеличению вязкости плазмы (Левтов В.А. и

соавт., 1982). Наиболее существенный относительный вклад в изменение

21

вязкости плазмы вносит фибриноген (Люсов В.А. и соавт., 1979). Его концентрация в плазме в норме составляет 2-4 г/л, но из-за большой молекулярной массы и асимметричности молекул его вклад в вязкость плазмы достигает 25% (Каро К. и соавт., 1981).

Вязкость крови в значительной степени определяется агрегацией эритроцитов (Галенок И.А. и соавт., 1987). Именно феномен агрегации эритроцитов во многом обусловливает неньютоновское поведение крови (Chien S., 1975; Соколова И.А., Кошелев В.Б., 2011). Наиболее важной причиной изменения вязкости крови при замедлении ее течения считают процесс агрегации - дезагрегации эритроцитов (Фирсов H.H., 2002; Baskurt O.K., Meiselman HJ., 2003).

Объединение эритроцитов в комплексы по типу «монетных» столбиков является типичной физиологической реакцией этих клеток. Наряду с деформируемостью, агрегация относится к микрореологическим свойствам эритроцитов (Meiselman H.J., 1993).

На сегодняшний день механизмы агрегатообразования эритроцитов не-выяснены, предложены две гипотезы: «мостиковая» теория (или макромоле-кулярного связывания) (Chien S., Jan К., 1973, Левтов В.А. и соавт., 1982) и теория «истощенного слоя» (Катюхин Л.Н., 1995; Baskurt O.K. et al., 2002). Имеются факты, поддерживающие обе гипотезы объединения эритроцитов в агрегаты. Однако большинство исследователей склонны считать, что «мостиковая» теория агрегатообразования более точно описывает механизм межклеточного взаимодействия эритроцитов.

Обратимая агрегация красных клеток крови необходима для нормального кислородного питания тканей и удаления из них продуктов метаболизма. При пониженной склонности эритроцитов к агрегации наблюдаются диффузионные расстройства дыхания. Образование агрегатов по типу монетных столбиков способствует обмену кислородом между эритроцитами (Фок М.В., 1999).

Агрегация эритроцитов in vivo оказывает многофакторное комплексное влияние на сопротивление кровотоку посредством уменьшения упорядоченности линейного течения при увеличении размера движущихся частиц, повышения затрат энергии на разобщение клеток в условиях микроциркуляции, аксиального дрейфа эритроцитов и образования краевого плазменного слоя (Baskurt O.K., Meiselman H.J., 2003).

Значение агрегации эритроцитов особенно возрастает в условиях патологии, поскольку при этом изменяются степень агрегации, скорость агрега-тообразования, устойчивость образующихся агрегатов, их размеры и морфология (Селезнев С.А. и соавт., 1985; Тихомирова И.А., 2006).

Агрегация и аккумуляция эритроцитов является наиболее важными факторами, нарушающими нормальное структурирование потока крови и ее реологические свойства в микрососудах (Baskurt O.K. et al., 1999). Этот фактор играет важнейшую роль в нарушениях микроциркуляции при многих патологических процессах, таких как эссенциальная гипертензия, инфарктах головного мозга и миокарда, и других (Тихомирова И.А., Муравьев А.В., 2007).

Способность эритроцитов крови изменять свою форму под влиянием внешних сил называют деформируемостью. Она определяется мембранной вязкоэластичностью, соотношением площади и объема клетки (индексом сферичности) и ее цитоплазматической вязкостью (Shin S. et al., 2007; Муравьев А.В. и соавт., 2008). Это свойство определяет аномальное поведение крови в диапазоне скоростей сдвига от 50 до 150-200 с"1 (Зинчук В.В., 2001).

Особое значение деформируемость эритроцитов приобретает при течении крови по сосудам, размер которых соизмерим с размерами самих эритроцитов. На практике, при оценке кровообращения в мелких сосудах, речь идет уже не о реологических свойствах крови, а об аналогичных свойствах эритроцитов (Селезнев С.А. и соавт., 1985).

Большинство факторов, влияющих на деформируемость красных клеток крови, реализуют свое действие через их мембрану. Так, снижение де-

23

формируемости наблюдается при повышении в эритроцитах концентрации ионов Са , что обусловлено взаимодействием этих катионов с белками мембраны и влиянием на их фосфорилирование. Для поддержания нормальной структуры цитоскелета эритроцитов необходимо определенное содержание в них ионов Са2+, (Зинчук В.В., 2001).

Установлено, что кислородтранспортная функция крови в значительной мере определяется динамикой деформируемости эритроцитов, зависящей от перекисного окисления липидов, деоксигенации гемоглобина (Тшпа Б. й а1., 1999) и ряда других факторов.

По мере движения крови по сосудистому руслу происходят значительные изменения деформируемости эритроцитов. При этом меняются не только размеры и форма красных клеток крови, но и происходит ротация мембраны относительно внутриэритроцитарного содержимого. Этот феномен получил название «гусеница танка». Особенно существенные изменения формы эритроцита происходят в микроциркуляторном русле, где диаметр сосудов до 3 раз меньше диаметра клеток. С помощью прижизненной микроскопии установлено, что эритроциты, проходящие через капилляр, вытягиваются и подвергаются значительной деформации, приобретая при этом самые различные формы (Ройтман Е.В., 2003).

При деформации эритроцита происходит перестройка внутренней структуры. При этом некоторые молекулы белка спектрина раскручиваются, тогда как другие сжимаются и скручиваются, при этом поверхность эритроцита не изменяется, а его форма приобретает иной вид (Сторожок С.А. и со-авт., 1997).

Изменение осмотического давления (как его увеличение, так и уменьшение) приводит к резкому снижению деформируемости эритроцитов (Бло-хина Т.А. и соавт., 2001).

Деформируемость эритроцитов связана, главным образом, с их мембранными свойствами (Зинчук В.В., 2001). Мембранный цитоскелет состоит

из структурного матрикса белков спектрина, актина, полосы 4.1, связанных с

24

полосой 3 и гликофорином при помощи анкирина. Данный комплекс является ответственным за проявление эластичности и стабильности клетки в целом и может регуляторным образом изменяться под влиянием сигнальных молекул (Сторожок С.А. и соавт., 1997).

Снижение деформируемости эритроцитов сопутствует развитию общей гипоксии, гипертермии, целого ряда заболеваний сердечно-сосудистой системы (Зинчук В.В., 2001; Гацура C.B., Гацура В.В., 2005). Авторы также отмечают, что исследование деформационных свойств красных клеток крови является одной из центральных проблем в области фармакологической коррекции микроциркуляции в ишемизированных тканях.

1.3. Влияние механического стресса и ионизированного кальция на клеточные свойства эритроцитов

Мембраны эритроцитов обладают стабильностью, которую понимают как способность противостоять значительной по величине сдвиговой деформации, например, в аорте, где в нормальных условиях возникает турбулентный поток крови. Достаточная стабильность обеспечивает циркуляцию эритроцитов в кровеносном русле без фрагментации мембран, то есть отрыва участков мембраны и нарушения целостности клеток.

В микроциркуляторном русле, напротив, происходит изменение размеров и формы эритроцитов для их прохождения через кровеносные капилляры. Способность эритроцитов к обратимым изменениям размеров и формы названа деформабильностью.

Стабильность и деформабильность в значительной степени определяются свойствами белковой сети цитоскелета, которые зависят от межмолекулярных взаимодействий его компонентов. Деформация сдвига, при которой происходят изменения формы и линейных размеров клеток при постоянной величине площади поверхности мембраны, сопровождается изменением расположения молекул спектрина на внутренней поверхности липидного бис-

25

лоя. При больших величинах усилия сдвига и, соответственно, значительных деформациях мембраны может произойти разрыв белковой сети цитоскелета в местах взаимодействия молекул спектрина (предел стабильности мембраны), что приводит к фрагментации мембран эритроцитов (Сторожок С.А. и соавт., 1997).

Мембрана эритроцита представляет собой сложную структуру, включающую белковую сеть цитоскелета, соединенную с липидным бислоем трансмембранными протеинами. Основными компонентами мембранного цитоскелета выступают а- и (3-спектрин (преимущественно в форме а2(32 тет-рамеров), анкирин, F-актин в форме коротких филаментов (профиламентов), белок 4.1R, аддуцин, дематин, тропомиозин, тропомодулин и белки 4.2 и р55 (Mohandas N., An X., 2006; Mohandas N., Gallagher P.G., 2008).

Фосфорилирование белка 4.1 эндогенной протеинкиназой С (ПКС) может модифицировать силы связей между молекулами спектрина и актина (Manno S. et al., 2005).

Устойчивость эритроцитарных мембран к воздействию механического стресса и когезия мембран красных клеток крови определяется прочностью связывания тетрамеров спектрина и их соединением с липидным бислоем посредством макромолекулярных комплексов с участием анкирина и белка 4.1 (Liu J. et al., 2012).

Переход от ретикулоцитов к зрелым эритроцитам сопровождается значительными изменениями структуры и свойств плазматической мембраны. Клетки эволюционируют от незрелых, легко адгезирующих ретикулоцитов с набором органоидов в цитоплазме к зрелым, неадгезивным, лишенным органоидов эритроцитам. Для мембран ретикулоцитов свойственны процессы эн-до- и экзоцитоза, не характерные для зрелых клеток. Морфологические преобразования циркулирующих ретикулоцитов при созревании хорошо изучены: площадь поверхности мембран у них примерно на 20% больше, они имеют форму стоматоцитов и содержат характерные везикулы, однако механизмы преобразований и изменений клеточных свойств изучены недостаточ-

26

но, в том числе и механизмы поддержания мембранной стабильности и деформируемости.

Исследование патологических форм эритроцитов позволило определить две основные детерминанты нарушенной механической стабильности мембран: (1) мутации спектрина, ведущие к аномально низкой способности к образованию тетрамеров, в результате чего возрастает доля димеров спектрина в мембране, а, следовательно, увеличивается неоднородность цитоске-лета; (2) нестабильность соединений компонентов цитоскелета, вызванная, к примеру, дефицитом белка 4.1 (Tchernia G. et al., 1981). Было высказано предположение, что эритробласты и ретикулоциты в костном мозге не подвергаются сдвиговой деформации, поэтому нет необходимости обеспечивать механическую стабильность мембран на этих этапах созревания клеток крови (Liu J. et al., 2012).

Известно, что деформируемость эритроцитов играет ключевую роль как в выполнении ими своих функций, так и в определении их продолжительности их жизни, поскольку определяет возможность прохождения через «сито» ретикулоэндотелиальной системы и обеспечивает элиминацию клеток с измененными мембранными свойствами, неспособных к деформации, из кровеносного русла (Mohandas N., Gallagher P.G., 2008).

Деформируемость эритроцитов является одной из наиболее лабильных характеристик крови, так как мембрана чувствительно реагирует на изменение практически любого метаболического процесса в эритроцитах. Ее можно рассматривать как интегральный показатель функционального состояния эритроцитов. Данный параметр формирует кислородтранспортную функцию крови и обеспечивает на различных уровнях сосудистой сети функционирование системы транспорта кислорода. Ухудшение этих свойств эритроцитов отражает и нарушение процессов утилизации кислорода в организме (Зинчук В.В. и соавт., 2003).

Предполагается, что мембранные свойства эритроцитов, как и ряда

других клеток, регулируются посредством активации двух основных типов

27

(Са-зависимых и цАМФ-зависимых) систем внутриклеточной трансдукции сигнала; в результате фосфорилирования и дефосфорилирования ключевых белков мембранного цитоскелета происходит изменение клеточных свойств (Cohen С.М. et al., 1992).

Трансмембранные белки (полоса 3, гликофорин С) и белки цитоскелета клетки (спектрин, полоса 4.1) могут быть фосфорилированы и дефосфорили-рованы при помощи протеинкиназ и фосфатаз (De Oliveira S., Saldanha С., 2010). Фосфорилированный спектрин в свою очередь активирует процессы взаимодействия в спектрин-актиновом комплексе, приводя к изменению спектрин-фосфолипидного взаимодействия и повышению пластичности клетки в целом (Manno S. et al., 2005). Считается, что ключевым регулятор-ным белком мембраны является белок полосы 4.1 Его фосфорилирование по 30-килодальтоновому домену приводит к распаду тройного комплекса: белок полосы 4.1 - белок р55 - гликофорин С. Следствием этого является повышение пластичности мембраны эритроцита и деформируемости клетки в целом (Manno S. et al., 2005; Nunomura W., Takakuwa Y., 2006). Фосфатазы, напротив, способствуют формированию тройного комплекса мембранных белков и увеличению стабильности клетки (Cohen С.М., Foley S.F., 1982). Важным участником молекулярных событий, ассоциированных с изменениями мембранной вязкоэластичности, является кальмодулин. Он выраженно ингиби-рует спектрин-актиноеые взаимодействия (Anderson J.P., Morrow J.S., 1987).

Основные молекулярные компоненты, участвующие в регуляции механических свойств эритроцитов локализованы в клеточных мембранах для приема и усиления сигнала от внеклеточных источников информации (Minet-ti G., Low P.S., 1997).

Наряду с уровнем фосфорилирования белков цитоскелета эритроцита существенное влияние на характер их межмолекулярных взаимодействий оказывают ионы кальция. Действие кальция, по всей видимости, опосредуется через кальмодулин, поскольку эти эффекты блокируются антагонистами

кальмодулина, например, трифторперазином. Кальмодулин ингибирует спек-

28

трин-актин-белок 4.1 взаимодействия. На спектринзависимое связывание ад-дуцина с актином кальмодулин не оказывает влияния, но ингибирует связывание аддуцином молекул спектрина, а также подавляет способность аддуцина сшивать филаменты актина в узлы (Сторожок С.А. и соавт., 1997). Кальций и кальмодулин вызывают обратимое снижение стабильности мембран эритроцитов.

Было показано, что применение хелатора кальция ЭГТА и различных стимуляторов входа кальция в клетку (простагландина ¥2а, кальцимицина и т.д.) существенно влияет на деформационные свойства мембран красных клеток крови (Мигаууоу А.У. ^ а1., 2010; Мигаууоу А., ТлкЪогшгоуа I., 2012).

В качестве возможного механизма рассматриваются изменения фосфа-тазной активности и дефосфорилирование ключевых белков цитоскелета, ответственных за эластические свойства мембраны. Таким образом, спектрин цитоскелета выступает в качестве точки соприкосновения киназа-фосфатазных и кальций-опосредуемых сигнальных путей (№с1ге1о\у 1.Н. е1 а1., 2003).

1.4. Система микроциркуляции и кислородное питание тканей

Определяющая роль в обеспечении адекватного кровоснабжения органов и тканей организма принадлежит системе микроциркуляции. На уровне сосудов микроциркуляторного русла, где размеры эритроцитов сопоставимы с величиной сосудистого просвета, происходит транскапиллярный обмен кислорода, углекислого газа, субстратов и продуктов метаболизма, ионов, биологически активных веществ (Левтов В.А. и соавт., 1982).

Функционирование любого органа определяется состоянием микроциркуляции. Для адаптации организма к изменяющимся условиям среды сосуды микроциркуляторного русла выполняют ряд функций. Во-первых, изменение геометрии микрососудов оптимизирует снабжение тканей питательными веществами и кислородом в зависимости от потребностей орга-

29

низма. Вторая важная функция микроциркуляции - сглаживание на капиллярном уровне резких колебаний в гидростатическом давлении, приводящих к нарушениям обменных процессов в тканях. Указанные функции реализуются посредством изменений скорости кровотока через отдельные ткани (функция артериол) и распределения объема крови и наполнения камер сердца (функция вен) (Морман Д., Хеллер Л., 2000).

Термин «микроциркуляция» введен американскими исследователями в 1954 г. с целью интеграции методических подходов и сведений, которые относились преимущественно к капиллярному кровотоку. Развитие этого направления привело к представлениям о микроциркуляции как о сложной системе, интегрирующей деятельность трех подсистем: гемомикроциркуля-торной, лимфоциркуляторной и интерстициальной.

Ангиоархитектоника микроциркуляторного русла представлена пятью составляющими, характеризующимися различным диаметром кровеносного сосуда и строением его стенки. На этом основании различают: 1) артериолы, 2) прекапилляры, или прекапиллярные артериолы, являющиеся промежуточным звеном между артериолами и истинными капиллярами; 3) капилляры; 4) посткапилляры, или посткапиллярные венулы, и 5) венулы (рисунок 3). Также к микроциркуляторному руслу относят артериовенозные анастомозы.

В функциональном отношении микроциркуляторное русло объединяет приносящие, обменные, отводящие сосуды и артериовенозные анастомозы.

К приносящим микрососудам относят артериолы, метартериолы, прекапиллярные сфинктеры и прекапилляры. Характерной особенностью строения стенки сосудов, составляющих данную группу, является наличие циркулярно расположенного слоя гладкомышечных клеток. Сократительная способность большого количества мышечных элементов создает значительное сопротивление кровотоку, вследствие чего сосуды называют резистив-ными, или сосудами сопротивления. Функция артериол состоит в регуляции кровотока через капилляры посредством увеличения или уменьшения своего

диаметра. Метартериолы могут идти в обход капиллярного русла и, таким

30

образом, служить в качестве магистральных путей к венулам или в качестве прямых каналов снабжения капиллярного русла. Прекапиллярный сфинктер представляет собой скопление циркулярно ориентированных гладкомышеч-ных клеток и располагается в месте отделения капилляра от артериол. Функциональное значение сфинктеров заключается в регулировании локального объема крови, проходящей через истинные капилляры (Гистология / под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева, 2002; Кирилина Т.В., 2010).

Рис. 3. Строение микроциркуляторного русла (по J.W. Hole, 1993).

Венулы и вены составляют группу отводящих сосудов. Их стенки наряду с эндотелиальными и гладкомышечными клетками содержат соединительнотканные элементы, придающие этим сосудам большую растяжимость (Фундаментальная и клиническая физиология / Под ред. А.Г. Камкина, A.A. Каменского, 2004).

Капилляры - это обменные микрососуды, в связи с чем их стенка максимально истончена для оптимального функционирования. Она состоит из двух оболочек - внутренней эндотелиальной и наружной адвентициальной,

Кровоток

между которыми расположена базальная мембрана в виде белково-липидно-мукополисахаридного комплекса толщиной 300-350 ангстрем. В коже и мышцах капилляры построены по соматическому типу (Чернух A.M. и соавт., 1984).

В капиллярах нет гладкомышечных клеток, и они не сокращаются. Однако ряд авторов считает, что функция сократимости присуща эндотелиаль-ным клеткам в связи с наличием микрофибрилл цитоплазмы и необходима для оптимального транскапиллярного обмена (транспорта веществ, регуляции размеров пор). Доказано наличие сократительного аппарата эндотели-альных клеток, включающего белки актин и миозин, а также связанных с ними ферментных систем регуляции. При этом сокращение осуществляется по Са+2-зависимому пути, что приводит к открытию межклеточных пространств и порообразованию (Dull O.R., Garcia G.N., 2002).

Немаловажную роль в функционировании микроциркуляторного русла играют артериовенозные анастомозы, образующиеся между артериями и венами малого диаметра, или артериолами и венулами терминального русла, а также в капиллярной сети. Анастомозы в основном регулируют кровоток и сосудистое давление, перераспределяя кровенаполнение тканей, участвуют в мобилизации депонированной крови, в процессах терморегуляции.

Для этого шунтирующим сосудам необходима способность к сильной констрикции и дилатации, а значит, и сосудистая стенка с развитым мышечным компонентом. Особенность артерило-венулярных анастомозов - исключительная зависимость тонуса их артериолярных отделов от нейросинаптической адренергической регуляции.

По гистологической структуре это анастомозы I типа и имеют как артериальную, так и венозную части. Их внутренняя и наружная оболочки сходны по структуре с артерией. В средней оболочке артериальной части представлены наружные циркулярные и внутренние продольные гладкомы-шечные пучки; в венозной части выражены циркулярные пучки, а продоль-

ные трансформированы в эпителиоидные элементы (Крупаткин А.И., Сидоров В.В., 2005).

Имеющиеся на данный период многочисленные исследования микро-циркуляторного русла показали существование разнообразных как анатомических, так и физиологических механизмов регуляции кровотока (Аминова Г.Г., 2003).

Регуляция кровообращения в целом осуществляется сложной многоконтурной системой и обеспечивается местными и органными, главным образом гуморальными, факторами, а также центральными нервными и гуморальными механизмами. Оптимизация кровообращения на тканевом уровне определяется запросами тканей, прежде всего в обеспечении их энергетического обмена (снабжении кислородом и быстрорасщепляющимися энергетическими субстратами), поэтому приспособление кровоснабжения к обмену на низшем уровне осуществляется местной регуляцией, распространяющейся на сосуды сферы микроциркуляции. Схема метаболической регуляции кровотока в системе микроциркуляции представлена на рисунке 4.

По мере удаления от артериального звена сердечно-сосудистой системы к капиллярам удельное значение нервной регуляции убывает, а гуморальной - возрастает. Что же касается венозного отдела микроваскулярного русла, то он подвержен нервному и гуморальному контролю примерно в равной степени. Все эти положения наилучшим образом согласуются с общими принципами регуляции системного кровообращения.

Основные направления регуляции периферического кровообращения следующие:

1. регуляция объёмного кровотока через органы и ткани (функция прекапиллярных сосудов, в основном артериол),

2. регуляция транскапиллярного обмена,

3. регуляция распределения объёма крови и наполнения камер сердца (функция венозного русла) (Морман Д., Хеллер Л., 2000).

Рис. 4. Метаболическая регуляция микрогемоциркуляции.

На уровне гладкомышечных сосудов основным объектом регуляции служит их диаметр и как следствие - объемный регионарный кровоток. Поддержание необходимых размеров диаметров сосудов обусловлено сократительной деятельностью гладкомышечных клеток и связано с их способностью сохранять активное тоническое напряжение на протяжении длительного времени, т.е. поддерживать сосудистый тонус.

Сосудистый тонус (tonus (лат.) - напряжение) - это «общее сокращение сосуда»; «непрерывное, протекающее без утомления тоническое сокращение сосудов». Величина сосудистого тонуса обусловлена результирующим влиянием как минимум трех факторов - трансмурального внутрисосудистого

давления, упруго-эластическими свойствами структур сосудистой стенки и степенью сокращения их гладкой мускулатуры (Морман Д., Хеллер JL, 2000).

Выделяют миогенный и нейрогенный (вазомоторный) компоненты сосудистого тонуса. Традиционно выделяют три группы факторов, влияющих на тонус сосудов: локальные, гормональные и нейрогенные. По мнению ряда авторов (Крупаткин А.И., 2003), для интерпретации данных клинических исследований важно учитывать четвертый фактор - реактивность самих глад-комышечных клеток.

Активные факторы контроля микроциркуляции (факторы, непосредственно воздействующие на систему микроциркуляции) - это эндотелиальный, миогенный и нейрогенный механизмы регуляции просвета сосудов, тонуса сосудов. Эти факторы контроля регуляции модулируют поток крови со стороны сосудистой стенки и реализуются через ее мышечный компонент.

Пассивные факторы (факторы, вызывающие колебания кровотока вне системы микроциркуляции) - это пульсовая волна со стороны артерий и присасывающее действие «дыхательного насоса» со стороны вен. Эти колебания проникают с кровотоком в зондируемую область, так как микроциркулятор-ное русло, являющееся составной частью системы кровообращения, топографически расположено между артериями и венами (Кирилина Т.В. и соавт., 2009; Федорович A.A., 2010).

Влияние активных и пассивных факторов на поток крови приводит к изменению скорости и концентрации потока эритроцитов. Эти изменения вызывают модуляцию перфузии, регистрируются в виде сложного колебательного процесса (Федорович A.A., 2010).

Активные механизмы создают поперечные колебания (рис. 5) кровотока в результате чередования сокращения и расслабления мышц сосудов (сменяющие друг друга эпизоды вазоконстрикции и вазодилатации). Пассивные факторы организуют продольные колебания кровотока, выражающие в периодическом изменении объема крови в сосуде. В артериолах характер изме-

нения объема определяется пульсовой волной, в венулах - рабочим ритмом «дыхательного насоса» (Крупаткин А.И., Сидоров В.В., 2005).

Активные факторы (эндотелиальный, нейрогенный и миогенный механизмы)

пульсовая волна

поперечные колебания

/I |\

присасываюшее действие "дыхательного насоса"

—► I v .¿'Л '.' »,»'.4 \ ' I—*■ i

NjVX x*^/

продольные колебания

продольные колебания

Рис. 5. Факторы, определяющие модуляцию кровотока (по А.И. Кру-паткину, В.В. Сидорову, 2005).

Нейрогенная симпатическая регуляция - один из основных механизмов поддержания тонуса периферических сосудов. Хотя симпатическая им-пульсация генерируется постоянно, и все иннервируемые сосуды находятся в состоянии тонического сокращения, эти влияния проявляются ритмично

(Malpas S.C., 1998).

Высокочастотные симпатические ритмы участвуют в поддержании тонического сокращения сосудов и не вызывают колебаний гемодинамики, а низкочастотные - формируют нейрогенные осцилляции кровотока за счет периодических сокращений и расслаблений гладкой мускулатуры иннерви-руемых сосудов, в том числе артериол (Malpas S.C., 1998, Montano N. et al., 2000). Показано, что колебания в частотном диапазоне активных модуляций кровотока, в том числе вазомоции, являются гемодинамически значимыми, снижают периферическое сопротивление (Malpas S.C., 2002); нейрогенный тонус резистивных микрососудов обратно пропорционален амплитуде нейро-генных осцилляции, а локальный объемный кровоток кожи прямо пропор-

ционален ей при отсутствии других активных доминант (Meyer G. et al. 2002; Крупаткин А.И., 2003; 2008).

Нервная регуляция кровотока в системе микроциркуляторного русла осуществляется вегетативной нервной системой, периферический кровоток находится под управляющим влиянием как симпатического и парасимпатического отделов (Kellogg D.L., 2006). Адаптация кровотока к потребностям организма, вследствие изменения просвета сосудов, определяется влиянием преимущественно симпатического адренергического отдела автономной нервной системы (Thompson C.S., 2004).

На функциональное состояние сосудов оказывают влияние следующие нейротрансмиттеры (нейромедиаторы): норадреналин, ацетилхолин, АТФ, дофамин, субстанция Р, нейропептид Y, вазоктивный интестинальный пептид, ангиотензин, оксид азота. Нейропептиды оказывают различное местное влияние, в том числе вызывают вазодилатацию, уменьшая вазоконстриктор-ный эффект симпатической нервной активности (Кургалюк H.H., 2002; Крупаткин А.И., 2007).

Помимо воздействий со стороны автономной нервной системы, на тонус микрососудов оказывают влияние специфические химические факторы гуморальной природы. Гуморальные влияния проявляются в реакциях вазо-далатации или вазоконстрикции, опосредованных влиянием сосудорасширяющих и сосудосуживающих веществ, соответственно. Например, гормоны мозгового вещества надпочечников - адреналин и норадреналин, а также нейрогипофиза - вазопрессин, относят к группе вазоконстрикторов (Крупаткин А.И., 2003; Кирилина Т.В., 2010).

Сенсорная иннервация сосудов микроциркуляторного русла осуществляется также афферентными волокнами, афферентная функция которых обеспечивает возможность рефлекторных сосудистых реакций. Основным типом сосудистых рецепторов конечностей являются свободные немиелини-зированные нервные окончания (Kellogg D.L., 2006; Крупаткин А.И., 2007).

В настоящее время считается общепринятым, что регуляция кровотока в микрососудах осуществляется в первую очередь через изменение просвета этих сосудов как прямым, так и опосредованным путем, через регуляцию более крупных сосудов.

Этот процесс весьма сложный и включает многие звенья сосудистой системы. При этом существенное значение придается местной саморегуляции кровообращения. Прекапиллярным резистивным сосудам и сфинктерам свойственна активность гладких мышц, которая выражается их сокращением в ответ на растяжение этих же сократительных образований, всегда напряженных в связи с влиянием кровяного давления. Вместе с тем одновременно имеет место высвобождение сосудорасширяющих метаболитов тканей, которые и осуществляют так называемую обратную связь (Фолков Б., Нил Э., 1976).

Исследования в области микроциркуляции показывают важную роль реологических свойств крови в распределении ее форменных элементов в микрососудистой сети, которые в свою очередь оказывают влияние на характер и скорость кровотока в микрососудах (Левтов В.А. и соавт., 1982).

Кислородное обеспечение тканей зависит как от венозного возврата (амплитуда дыхательной волны), так и от метаболических потребностей ткани (эндотелиальные колебания микроциркуляции), что подтверждается недавними исследованиями М. Ellsworth и соавт. (2009).

Существуют убедительные свидетельства в пользу контролируемого высвобождения АТФ в ответ на воздействие физиологических и стимулов. Это высвобождение АТФ при действии механической деформации, сниженного напряжения кислорода, причем количество высвобождаемого АТФ определяется величиной стимула (Olearczyk J J. et al., 2001). Известно также, что эритроциты высвобождают АТФ в ответ на рецептор-опосредуемую активацию мембраносвязанных адренергических рецепторов и рецепторов про-стациклина (Sprague R.S. et al., 2007).

Изменение сдвиговых условий (снижение напряжения сдвига) приводит к повышению вязкости и нарастанию неньютоновских свойств крови. Указанная закономерность в большей степени характерна для цельной крови, чем суспензии эритроцитов. С увеличением неньютоновских свойств крови эффективность транспорта кислорода снижается (Баталова Е.А., 2010).

Экспериментальными исследованиями установлено, что имеется зависимость между вязкостью крови и диаметром сосуда (Fahraeus R., Lindqvist Т., 1931). В соответствии с эффектом Фареуса-Линдквиста, кажущаяся вязкость крови снижается при уменьшении диаметра капиллярной трубки менее 300 мкм, достигая величины, приближающейся к значениям вязкости плазмы. Это происходит за счет аксиального дрейфа эритроцитов, образования пристеночного слоя плазмы и снижения гематокрита в сосудах малого диаметра (Cokelet G.R., Goldsmith H.L., 1991).

Описан и обратный эффект Фареуса-Линдквиста, сущность которого состоит в том, что при достижении размера капиллярной трубки определенного критического значения и дальнейшем его уменьшении наблюдается увеличение вязкости крови, т. е. обратный эффект. Величина критического диаметра в значительной степени определяется внутренней вязкостью эритроцитов и степенью их агрегации. Небольшие изменения двух или более факторов, влияющих на реологию крови, например, рост агрегируемости эритроцитов или тромбоцитов, вызовут усиленное синергичное повышение вязкости и увеличение критического диаметра, при котором проявится обратный эффект Фареуса-Линдквиста (Baskurt O.K. et al., 2007). Такие многократно усиленные по механизму положительной обратной связи даже локальные нарушения могут спровоцировать остановку кровотока.

1.5. Состояние микроциркуляции и реологические свойства крови при нарушениях мозгового кровообращения

Микроциркуляторное русло является одной из тех важнейших систем, в которых заболевания проявляются на ранних стадиях (Поленов С.А., 2008). Следует подчеркнуть при этом, что нарушения микроциркуляции могут быть не только вторичными, но и являться первопричиной многих заболеваний, определяя в дальнейшем их исход (Wiernsperger N., 2007). Нарушения микроциркуляции выявляются уже в начале развития таких заболеваний, как инфаркт миокарда, стенокардия, артериальная гипертония (Фуркало Н.К., 1984). Большое число заболеваний неразрывно связано с теми или иными нарушениями отдельных звеньев микроциркуляции.

Изолированные, локальные изменения микроциркуляции наблюдаются на определенном этапе развития ряда патологий. Однако по мере генерализации типовых патологических процессов нарушения микроциркуляции приобретают системный характер. Кроме нарушений центральной гемодинамики, к основным механизмам системных расстройств микроциркуляции относят и нарушения реологических свойств крови (Петрищев H.H., 2001). Раннее возникновение микрореологических расстройств крови может приводить к нарушению кровотока в системе микроциркуляции, которая принимает на себя первый удар при возникновении патологического процесса, и способствует прогрессированию морфологических признаков заболевания. Повышение вязкости крови, усиление агрегационной способности красных клеток крови, снижение их деформируемости приводят к системным нарушениям микроциркуляции в ишемизированном органе (сердце, мозге, конечности), что может способствовать дальнейшему прогрессированию ишемии вплоть до некроза, усугубляя действие других проишемических факторов на пораженную ткань.

Мозговой кровоток характеризуется относительной стабильностью, поскольку его основная задача - минимизировать отклонения циркуляторного и

40

_ российская государственная библиотека

химического гомеостаза головного мозга при различных функциональных состояниях организма (Герман И., 2011). Данный факт предопределяет сложную структурно-функциональную организацию процесса регулирования мозгового кровотока и роль ауторегуляции как одного из фундаментальных свойств мозгового кровообращения. Ауторегуляция имеет принципиальное значение для адекватного кровоснабжения головного мозга и характеризуется способностью сосудов мозга сохранять относительно неизменной объемную скорость кровотока при изменении перфузионного давления в широких пределах (Свистов Д.В., Семенютин В.Б., 2003).

В патогенезе ишемии мозга имеют значение системные и локальные факторы, приводящие к нарушениям церебральной гемодинамики, причем наиболее неблагоприятное воздействие оказывает их сочетание. Нарушения системной гемодинамики могут быть вызваны патологией, приводящей к снижению насосной функции миокарда, повышению или снижению системного артериального давления, срыву ауторегуляции мозгового кровотока, нарушению коагуляционных и реологических свойств крови. Возникающая при изменениях микрососудов и нарушениях общей гемодинамики дисгемия мозга приводит к развитию ишемического каскада метаболических реакций, ведущих к нарушению ауторегуляции мозгового кровотока, развитию вазос-пазма и внутрисосудистого стаза, усугубляющих ишемию (Лобов М.А. и со-авт., 2002).

Одним из важнейших звеньев патогенеза ишемической болезни мозга является оксидантный стресс. В норме активация процессов перекисного окисления сопровождается активацией антиоксидантной системы. По мере прогрессирования цереброваскулярной недостаточности усиливается дисбаланс прооксидантной и антиоксидантной систем (Clemens J.A., 2000).

Изучение регуляции системы мозгового кровообращения имеет существенное значение, определяющееся тем, что состояние регуляторных механизмов, а значит, гемодинамических резервов мозга, во многом определяет

закономерности патогенетического процесса при ишемическом поражении

41

мозга. Исследование механизмов ауторегуляции мозгового кровотока у человека возможно только при использовании неинвазивного метода непрерывной регистрации мозгового кровотока. Метод лазерной доплеровской флоуметрии получил широкое распространение как в клинических, так и научных исследованиях для выявления ранних нарушений микроциркуляции и кислородного обеспечения тканей и на сегодняшний день признан одним из наиболее объективных методов исследования микроциркуляции (YvonneTee G.B., 2006; Rajan V. et al., 2009).

Несмотря на то, что данным методом оценивается микроциркуляция кожи, в ряде исследований получены убедительные свидетельства того, что результаты лазерной доплеровской флоуметрии объективно отражают общее состояние периферического кровотока. Так, например, в работе F. Khan (2000) было продемонстрировано, что изменения кожной микроциркуляции у молодых пациентов с диабетом 1 типа появлялись за несколько лет до выявления симптомов нарушений органной микроциркуляции. Информативность метода лазерной доплеровской флоуметрии показана при ранней диагностике нарушений кровообращения при гипертонии, атеросклерозе, заболеваниях периферических сосудов (Rajan V., 2009).

Современная концепция инсульта рассматривает его как клинический синдром острого сосудистого поражения мозга (Верещагин Н.В. и соавт., 1997). Инсульт является исходом различных по характеру патологических состояний системы кровообращения сосудов, сердца, крови. При этом проявляется его гетерогенность - многообразие этиологических и патогенетических механизмов развития. Это обусловливает выраженный полиморфизм клинической картины. На сегодняшний день в структуре ишемического инсульта выделяют следующие подтипы: атеротромботический, кардиоэмболи-ческий, лакунарный, гемодинамический, гемореологической окклюзии. Вероятно, число подтипов будет возрастать по мере накопления информации об этиологии, патогенезе и особенностях клинических проявлений инсульта.

В настоящее время возросла роль гемореологических изменений при развитии цереброваскулярной патологии, что, несомненно, привело к повышению удельного веса гемодинамического подтипа инсульта. Основными причинами гемодинамического инсульта служат изменения магистральных артерий головы или интракраниальных сосудов, а также факторы, вызывающие нестабильность системной гемодинамики с последующей редукцией церебральной перфузии (Ионова В.Г., Суслина З.А., 2002). В патогенезе данного подтипа инсульта также имеет значение деформация мелких внутримоз-говых артерий, характерная для артериальной гипертонии. Тяжесть и обратимость заболевания зависят от состояния церебрального сосудистого резерва и особенностей гемореологии и гемостаза. При недостаточном коллатеральном кровообращении компенсация гемодинамических нарушений осуществляется за счет ауторегуляторных механизмов: миогенного, нейро-генного, нейрогуморального и метаболического (Танашян М.М. и соавт., 2001). Развитие острой «сосудистой катастрофы» предполагает разбаланси-ровку данной системы. Наличие выраженных гемореологических изменений и нарушений в системе гемостаза и фибринолиза (повышенные показатели гемотокрита, фибриногена, агрегации тромбоцитов) связывают гемодинами-ческий инсульт с атеротромботическим инсультом.

Результаты многочисленных эпидемиологических, клинических и экспериментальных исследований (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001) показали важное значение нарушений реологических, гемостатических и биохимических свойств крови в патогенезе цереброваскулярных заболеваний. Современный этап в изучении этого вопроса связан с одной стороны с совершенствованием методов интегральной оценки гематовазальных взаимодействий у больных с различными клиническими формами нарушений мозгового кровообращения, что позволяет исследовать патогенез ишемиче-ского инсульта с первых минут его возникновения до восстановительного периода, а с другой - с возможностями реабилитации больных с цереброва-скулярными заболеваниями.

Ишемические поражения головною мозга, вне зависимости от периода их развития, кратности возникновения и клинической формы, характеризуются ухудшением реологических свойств крови, внутрисосудистой активацией тромботического потенциала, изменением функциональных свойств эндотелия, а также липидного состава сыворотки крови, степень выраженности которых нарастает с увеличением тяжести течения церебральной ишемии и коррелирует с величиной инфаркта но данным нейровизуальных методов.

У больных с атеросклерозом выявлено истощение атромбогенного потенциала сосудистой стенки, относительно невысокое содержание метаболитов оксида азота в периферической крови и выраженные нарушения липидного профиля. У пациентов с инсультами, развившимися на фоне артериальной гипертензии, имели место выраженные нарушения агрегации, деформируемости и ангиоархитектоники эритроцитов, адгезии тромбоцитов, значительное повышение концентрации фибриногена плазмы крови при умеренном снижении ее фибринолитической активности, а также снижение ва-зоактивной реакции сосудистой стенки, что проявлялось в незначительном увеличении после «манжеточной» пробы исходно повышенного содержания метаболитов оксида азота в периферической крови. У пациентов с ишемиче-скими инсультами, возникшими при наличии атеросклероза и артериальной гипертензии, отмечались максимально выраженные нарушения липидного профиля, изменения гемореологических показателей, функционирования эндотелия, наиболее высокая концентрация метаболитов оксида в периферической крови в острейшем периоде ишемического инсульта.

Транзиторные ишемические атаки у больных характеризовались ухудшением реологических свойств крови, развитием выраженной гемостатиче-ской активации, сниженной реакцией сосудистой стенки на «манжеточную» пробу и изменениями отдельных показателей липидного профиля. Выраженность изменений реологии эритроцитов может рассматриваться в качестве одного из маркёров прогрессирования цереброваскулярной патологии (Савельева И.Е., 2006).

Малые ишемические инсульты характеризовались ухудшением реологических свойств крови, развитием выраженной гемостатической активации при сохранности фибринолитической активности, повышенном содержании метаболитов оксида азота в периферической крови, умеренных изменениях липидного профиля, а также частичной функциональной недостаточности эндотелия сосудистой стенки.

При первичных и повторных ишемических инсультах наблюдаются различия динамики развития отдельных звеньев защитно-приспособительных механизмов взаимодействия крови и сосудистой стенки. В острой фазе первичных инсультов отмечаются интенсивные сдвиги гемореологических, коагулогических параметров и маркеров функции эндотелия, с наличием значимого истощения как атромбогенного, так и вазоактивного его потенциала. Возникновение повторных нарушений мозгового кровообращения происходит на фоне более выраженных, по сравнению с первичным инсультом, патологических сдвигах реологических характеристик крови (в частности - резкого увеличения числа необратимо деформированных эритроцитов), при определенной сохранности защитно-приспособительных механизмов сосудистого эндотелия.

Установлен факт физиологической сепарации эритроцитов на уровне дуги аорты, характеризующийся поступлением в сонную артерию более молодых эритроцитов с лучшими структурными свойствами мембраны, способных переносить большее количество кислорода к клеткам головного мозга. В бедренную артерию поступают эритроциты с увеличенной вязкостью липидной фазы мембраны и большим диаметром. Биологическая значимость заключается в более выраженном снабжении кислородом нервных клеток головного мозга (Медведев М.А. и соавт., 2007).

Наиболее информативными гемореологическими показателями, отражающими клиническую форму и характер цереброваскулярного заболевания являются при малых инсультах количество дискоцитов и обратимо деформированных эритроцитов, гематокрит, адгезия тромбоцитов, вязкость крови и

45

плазмы, при ишемических инсультах - большинство реологических, гемо-статических, ряда биохимических показателей крови, отражающих липидный профиль и эндотелиальные функции, наибольшей информативностью обладал коэффициент деформируемости эритроцитов; при инфаркте с геморрагическим компонентом — количество лейкоцитов и обратимо деформированных эритроцитов, что может учитываться при дифференциальной диагностике лиц с ишемическим инсультом. При транзиторных ишемических атаках информативность гемореологических показателей была низкой.

В ряде исследований была установлена связь изменений сосудистого русла и дисрегуляторных сдвигов системы гемореологии и гемостаза. Ише-мические нарушения мозгового кровообращения, несмотря на их значительный полиморфизм, развиваются в условиях однонаправленных изменений реологических свойств крови при различной степени активации гемостаза. На фоне редукции мозгового кровотока при стенозе магистральных артерий головы и повышении внутрисосудистого сопротивления вследствие гипертонической микроангиопатии изменение напряжения потока крови нарушает реологию крови, воздействует на состояние и функции ее форменных элементов и эндотелия, тем самым изменяя характер мозговой гемодинамики как на макроциркуляторном, так и на микроциркуляторном уровнях (Верещагин Н.В. и соавт., 1997; Суслина З.А. и соавт., 2005).

Известно, что одним из свойств лейкоцитов является способность образовывать агрегаты (розетки) с эритроцитами (Кузник Б.И., 2010). Розетки капиллярной крови представляют собой плотные соединения нейтрофилов или моноцитов с тремя и более эритроцитами. Крупные конгломераты не способны проходить через капилляры и нарушают микроциркуляцию крови. В норме число розеток, образуемых различными лейкоцитами, очень мало и не превышает 0,75 % от общего числа лейкоцитов (Волков B.C. и соавт., 2006). При ряде заболеваний сердечно-сосудистой системы отмечается усиление способности белых клеток крови к образованию агрегатов с эритроцитами (Кузник Б.И., 2010).

Особенно интенсивно осуществляется присоединение эритроцитов к лейкоцитам при острых нарушениях мозгового кровообращения. Так, в крови пациентов с ишемическим инсультом относительное количество лимфоци-тарно-эритроцитарных агрегатов увеличивается в 5-10 раз. При этом приблизительно в четверти случаев происходит экзоцитарный лизис эритроцитов. Также значительно возрастает число лейкоцитов, присоединивших 3, 4, 5 и более эритроцитов, и выявляется прямая зависимость между числом лимфоцитарно-эритроцитарных агрегатов у лиц с острыми нарушениями мозгового кровообращения и тяжестью патологического процесса (Кузник Б.И. и соавт., 2010). По мнению авторов, интенсификация процесса образования таких агрегатов является одним из важнейших факторов расстройства микроциркуляции как при ишемическом, так и геморрагическом инсультах.

Заключение диссертации по теме «Физиология», Михайлова, Светлана Геннадьевна

ВЫВОДЫ:

1. Добавление в среду ионизированного кальция в концентрации 50 рМ ведет к снижению мембранного заряда эритроцитов на 21,9 %, усилению их адгезивности на 68,0 % и интенсификации процесса аг-регатообразования на 20,8 %. Экстрацеллюлярный кальций в указанной концентрации не оказывает значимого влияния на деформационные характеристики красных клеток крови. Снижение деформируемости отмечено при повышении содержания внутриклеточного кальция (как при стимуляции входа ионов Са2+ в клетку, так и при блокаде выхода из нее).

2. Изменение клеточных свойств эритроцитов (снижение мембранного заряда и ухудшение деформируемости) в условиях сдвигового стресса обусловлено повышением концентрации внутриклеточного свободного кальция. Изменение мембранного потенциала сопровождается активацией потенциалзависимых (дигидропиридин-чувствительных) кальциевых каналов, которые оказывают существенное влияние на процесс объединения эритроцитов в агрегаты в условиях деформационного стресса.

3. Негативные изменения клеточных свойств эритроцитов (снижение мембранного заряда, повышение агрегируемости и ухудшение деформируемости) при острых нарушениях мозгового кровообращения вносят существенный вклад в повышение вязкости цельной крови и снижение эффективности ее кислородтранспортного потенциала. При нарушениях мозгового кровообращения изменяется соотношение вклада деформационных и агрегатных характеристик эритроцитов в формирование реологических свойств цельной крови по сравнению с нормой (в пользу последних).

4. При острых нарушениях мозгового кровообращения отмечено снижение уровня перфузии, обусловленное падением градиента дав

119 ления в микроциркуляторном русле (диагностируемым по соотношению амплитуд кардиальных и респираторных ритмов) и замедлением микрокровотока. В этих условиях достоверно сниженными были индекс диффузии кислорода и параметр удельного потребления кислорода тканями.

5. О компенсаторных изменениях микрогемодинамики при нарушениях мозгового кровообращения, направленных на поддержание кислородного обеспечения тканей в условиях ишемии, свидетельствует активизация регуляторных механизмов (в диапазонах эндотелиаль-ной, нейрогенной и миогенной активности) и более высокая вариабельность микрокровотока при ОНМК.

6. Корреляционные взаимосвязи между характеристиками красных клеток крови и параметрами микроциркуляции и кислородного снабжения тканей подтверждают важность роли клеточных свойств эритроцитов в обеспечении эффективности периферического кровотока. В состоянии нормы внешние (кардиальные и респираторные) регуля-торные влияния взаимосвязаны с деформационными свойствами эритроцитов.

7. Неблагоприятно измененные клеточные свойства эритроцитов при острых нарушениях мозгового кровообращения существенно влияют на функционирование системы микроциркуляции и реализацию кислородтранспортной функции крови. Повышенная при ОНМК агрегационная способность эритроцитов наряду со сниженной деформируемостью затрудняет осуществление кислородтранспортной функции крови, о чем свидетельствуют корреляционные взаимосвязи реологических параметров с индексом удельного потребления кислорода тканями и тесная взаимосвязь деформируемости эритроцитов с индексом перфузионной сатурации кислорода.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Михайлова, Светлана Геннадьевна, 2012 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Авдонин П.В., Ткачук В.А. Рецепторы и внутриклеточный кальций. -М.: Наука, 1994.-288 с.

2. Аминова Г.Г. Морфологические основы регуляции кровотока в микро-циркуляторном русле // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. -2003. - № 4 (8). - С.80-84.

3. Афанасьев В.В, Сивов М.А. Математическая статистика в педагогике: учебное пособие / под науч. ред. д-ра ист. наук, проф. М.В. Новикова. - Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2010. - 76 с.

4. Баталова Е.А. Анализ комплекса факторов, определяющих текучесть крови и ее транспортный потенциал: автореф. дис. ... канд. биол. наук. -Ярославль, 2010. - 24 с.

5. Белоусова Е.В. Вклад клеточных и плазменных факторов в реализацию транспортного потенциала крови: автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Ярославль, 2009. - 23 с.

6. Березовский В.А, Сушко Б.С. Профиль концентрации кислорода в клетке и некоторые спорные вопросы перемещения свободного кислорода в биологических объектах // Физиологический журнал. - 1984. - Т. 30. - № 3. -С. 345-353.

7. Блохина Т.А, Назаров С.Б, Чемоданов В.В. Роль плазменных факторов в регуляции реологических свойств эритроцитов человека // Мат. междуна-родн. конф. по гемореологии. - Ярославль, 2001. - С. 60-61.

8. Борисов Д.В. Реологические свойства и транспортная функция крови при разных состояниях организма: автореф. дисс. ... канд. биол. наук. - Ярославль - 2006. - 23 с.

9. Бранько В.В, Богданова Э.А, Камшилина Л.С, Маколкин В.И, Сидоров В.В. Метод лазерной доплеровской флоуметрии в кардиологии. - М.: Научный мир, 1999. - 48 с.

10. Булаева C.B., Маймистова A.A., Замышляева М.В., Муравьев A.B., Чучканов Ф.А. Анализ действия гормонов и их синтетических аналогов на микрореологические свойства эритроцитов // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2007. - Т. 6. - № 2. - С. 18-23.

11. Велын У., ТТТторх ф. Введение в цитологию и гистологию животных. -М.: Мир, 1976. - 198 с.

12. Верещагин Н.В., Моргунов В.А., Гулевская Т.С. Патология головного мозга при атеросклерозе и артериальной гипертонии. - М: Медицина. - 1997. -287 с.

13. Викулов А.Д, Мельников A.A., Осетров И.А., Баранов A.A. Взаимосвязь реологических свойств крови с эритроцитарным метаболизмом и фактором Виллебранда у спотрсменов и больных периферическим атеросклерозом // Физиология человека. - 2006. - № 6. - С.80-86.

14. Волков B.C., Коричкина Л.Н., Соловьева A.B. О роли внутрисосудисто-го розеткообразования в формировании анемии у больных с хронической сердечной недостаточность // Тер. архив. - 2006. - № 11. - С. 55-55.

15. Газенко О.Г. Словарь физиологических терминов. - М.: Наука, 1987. -448 с.

16. Галенок В.А., Гостинская Е.В., Диккер В.Е. Гемореология при нарушениях углеводного обмена. - Новосибирск: Наука, 1987. - 257 с.

17. Гацура C.B., Гацура В.В. Проблемы регуляции кислородтранспортной функции крови в кардиологии. - М.: Компания Спутник +. - 2005. - 144 с.

18. Герман И. Физика организма человека. - Долгопрудный: Издательский дом «Интеллект», 2011. - 992 с.

19. Гистология / под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. - 2-е изд., пе-рераб. и доп. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. - 672 с.

20. Горизонтов П.Д., Белоусова О.Л., Федотова М.И. Стресс и система крови. - М.: Медицина. - 1983. - 239 с.

21. Гусев Е.И, Скворцова В.И. Ишемия головного мозга. - М.: Медицина,

2001.-328 с.

22. Гущин А.Г. Комплексный реологический анализ состояния гипервязкости крови: автореф. дисс. ... док. мед. наук. - М, 2002. - 37 с.

23. Жирнов В.В, Гавий В.Н, Казимиров A.C. Влияние ß-излучения на ответ поверхностного потенциала эритроцитов человека к ингибиторам эйкозаноидного метаболизма / Мат. VII международн. совещ. «Проблемы прикладной спектрометрии и радиометрии». - 2003. - С. 17-19.

24. Жирнов В.В, Гавий В.Н, Калашникова JI.E. Действие малых доз ионизирующего излучения на поверхностный потенциал клеток крови на фоне модификаторов аденилатциклазного каскада. Возможные токсикологические аспекты // Мехашзми штоксикащь - 2002. - № 3. - С. 13-18.

25. Зинчук В.В. Деформируемость эритроцитов: физиологические аспекты // Успехи физиологических наук. - 2001. - Т. 32. - № 3. - С. 63-68.

26. Зинчук В.В. Максимович H.A., Борисюк М.В. Функциональная система транспорта кислорода: фундаментальные и клинические аспекты. - Гродно, 2003.-236 с.

27. Ионова В.Г, Суслина З.А. Реологические свойства крови при ишеми-ческих нарушениях мозгового кровообращения // Неврологический журнал -

2002. - Т. 3. - № 7. - С. 4-10.

28. Каро К, Педли Т, Шротер Р, Сид У. Механика кровообращения. - М.: «Мир», 1981.-С. 179-214.

29. Катюхин JI.H. Реологические свойства эритроцитов. Современные методы исследования // Физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 1995. -Т. 81.-№6.-С. 122-129.

30. Кирилина Т.В. Исследование физиологических механизмов формирования колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека: дис. ... канд. биол. наук. - Тула, 2010. - 130 с.

31. Кирилина Т.В., Красников Г.В., Танканаг A.B., Пискунова Г.М., Чеме-рис Н.К. Пространственная синхронизация колебаний кровотока в системе микроциркуляции кожи человека // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2009. - № 3 (31). - С. 32-36.

32. Клетки крови и костного мозга: Атлас / Под ред. Г.И. Козинца. - М.: Медицинское информационное агентство, 2004. - 203 с.

33. Козинец Г.И., Погорелов В.М., Шмаров Д.А., Боев С.Ф., Сазонов В.В. Клетки крови - современные технологии их анализа. - М: Триада-фарм, 2002. - 200 с.

34. Коркушко О.В., Лишневская В.Ю. Значение изменения отдельных показателей внутрисосудистого гомеостаза в развитии циркуляторной гипоксии при старении // Успехи геронтологии. - 2002. - Т. 3. - Вып. 9. -С. 262.

35. Кошелев В.Б., Фадюкова O.E., Приезжев A.B., Тюрина А.Ю. Уменьшение деформируемости эритроцитов у крыс с ишемией мозга // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2004. - № 3. - С. 352-355.

36. Крупаткин А.И. Влияние сенсорной пептидергической иннервации на осцилляции кровотока кожи человека в диапазоне 0,047-0,069 Гц / А.И. Крупаткин // Физиология человека. - 2007. - Т. 33. - № 3. - С. 48-54.

37. Крупаткин А.И. Клиническая нейроангиофизиология конечностей (пе-риваскулярная иннервация и нервная трофика). - М.: Научный мир, 2003. -328 с.

38. Крупаткин А.И. Пульсовые и дыхательные осцилляции кровотока в микроциркуляторном русле кожи // Физиология человека. - 2008. - Т. 34. -№ 3. - С. 70-76.

39. Крупаткин А.И., Сидоров В.В. Лазерная доплеровская флоуметрия микроциркуляции крови - М.: Медицина, 2005. - 254 с.

40. Кузник Б.И. Клеточные и молекулярные механизмы регуляции системы гемостаза в норме и патологии: монография. - Чита: Экспресс-издательство, 2010. - 832 с.

41. Кузник Б.И, Витковский Ю.А, Страмбовская H.H. и др. Лейкоцитозы и исходы острого нарушения мозгового кровообращения // Вестник гематологии. - 2010. - Т. 6. - № 1. - С. 86-92.

42. Куницын В.Г, Мокрушников П.В, Панин Л.Е. Механизм микроциркуляции эритроцита в капиллярном русле при физиологическом сдвиге pH // Бюлл. СО РАМН. - 2007. - № 5. - С. 28-32.

43. Кургалюк H.H. Оксид азота как фактор адаптационной защиты при гипоксии // Успехи физиологических наук. - 2002. - Т. 33. - № 4. - С. 65-79.

44. Левицкий Д.О. Кальций и биологические мембраны. - М.: Высшая школа, 1990. - 124 с.

45. Левтов В.А, Регирер С.А, Шадрина Н.Х. Реология крови. - М.: Медицина, 1982.-272 с.

46. Лобов М.А, Котов С.В, Рудакова И.Г. Патофизиологические, патогенетические и терапевтические аспекты хронической ишемии головного мозга // Российский медицинский журнал. - 2002. - Т. 10. - № 25. - С. 1156-1160.

47. Люсов В.А, Парфенов A.C., Белоусов Ю.Б. и соавт. Механизм агрегации эритроцитов при ИБС // Пробл. гематологии и переливания крови. - 1979. - Т. 24. - № 2. - С. 7-12.

48. Маймистова A.A. Роль внутриклеточных эффекторных путей эритроцитов в изменении их микрореологических свойств в норме и на фоне атеросклероза: автореф. дисс. ... канд. биол. наук. - Ярославль, 2009. - 26 с.

49. Медведев М.А, Коваль Г.С, Рязанцева Н.В, Чурбанова М.А, Юрьева В.Д. Физиологическое распределение эритроцитов на уровне дуги аорты по данным цитометрического и спектрофлуориметрического исследований // Вестник томского государственного университета. - 2007. - № 300-2. - С. 170-171.

50. Мельников A.A. Комплексный анализ факторов, взаимосвязанных с реологическими свойствами крови у спортсменов: автореф. дисс. ... докт. биол. наук. - Ярославль, 2004. - 46 с.

51. Михайличенко JI.A., Александров П.Н. Модификация установки с камерой Горяева для измерения электрофоретической подвижности форменных элементов крови и других клеток / В кн.: Методы исследования микроциркуляции. - Москва - Уфа, 2004. - С. 292-300.

52. Михайлова С.Г., Тихомирова И.А. Влияние фармакологических препаратов на микрореологические свойства эритроцитов при нарушениях кровообращения // Тезисы докладов VI Всерос. конф. с международн. участием «Механизмы функционирования висцеральных систем». - СПб: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, 2008. - С. 143-144.

53. Морман Д., Хеллер Л. Физиология сердечно-сосудистой системы. -СПб: Питер, 2000. - 256 с.

54. Муравьев A.B. Компьютерная регистрация агрегации эритроцитов при их инкубации с адреналином // Мат. научно-практ. конференции «Методы исследования регионарного кровообращения и микроциркуляции в клинике». -СПб, 2003.-С. 78-80.

55. Муравьев A.B., Зайцев Л.Г., Муравьев A.A. Оптимальный гематокрит в норме и патологии // Мат. междунар. конф. «Гемореология в микро- и макроциркуляции». - Ярославль. - 2005. - С. 17.

56. Муравьев A.B., Маймистова A.A., Ройтман Е.В., Тихомирова И.А., Чучканов Ф.А. Исследование деформируемости эритроцитов в экспериментальной практике // Тромбоз, гемостаз и реология. - 2008. - № 4. - С. 22-27.

57. Муравьев A.B., Муравьев A.A., Тихомирова И.А., Булаева C.B., Маймистова A.A. Методы изучения деформируемости эритроцитов в эксперименте и клинике // Клиническая лабораторная диагностика. - 2010. - № 1. -С. 28-29.

58. Муравьев A.B., Тихомирова И.А., Чепоров C.B., Волкова Е.Л., Кислов

Н.В., Маймистова A.A., Круглова Е.В. Анализ изменений деформируемости

126

эритроцитов в норме и при патологии // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2008. - Т. 7. - № 4 (28). - С. 47-52.

59. Муравьев A.B., Туров В.Е, Колбаско И.В. Новый капиллярный полуавтоматический вискозиметр // Мат. международн. конф. «Гемореология в микро- и макроциркуляции». - Ярославль, 2005. - С. 28.

60. Муравьев A.B., Чепоров C.B. Гемореология (экспериментальные и клинические аспекты реологии крови).-Ярославль, изд-во ЯГПУ, 2009.-178 с.

61. Муравьев A.B., Шинкаренко B.C., Баканова И.А. Реологические механизмы, обеспечивающие эффективность транспорта кислорода кровью // Тромбоз, гемостаз и реология. - 2000. - № 4 (4). - С. 34-37.

62. Новицкий В.В, Рязанцева Н.В, Степовая Е.А. Физиология и патофизиология эритроцита - Томск: Изд-во Том. ун-та, 2004. - 202 с.

63. Новожилов A.B., Катюхин JI.H. Динамика гематологических показателей крови белых крыс в постнатальном онтогенезе // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. - 2008. - Т. 44. - № 6. - С. 613-621.

64. Орловская И.А, Шкловская Е.В, Козлов В.А. Негативные регуляторы гемопоэза. Гомеостатическая роль в формировании взаимоотношений междугемопоэтической и иммунной системами // Иммунология. - 1996. - № 5.-С. 8-13.

65. Петрищев H.H. Нарушения микроциркуляции: причины, механизмы, методы оценки // Материалы научно практической конференции «Методы исследования микроциркуляции в клинике». - СПб, 2001. - С. 6-8.

66. Петровский Б.В. Успехи современной трансфузиологии // XII международный конгресс по переливанию крови (материалы пренарного заседания). - М.: Медицина, 1972. - С. 9-14.

67. Петроченко Е.П. Механизмы регуляции микрогемоциркуляции и реологических свойств крови в норме и при нарушениях кровообращения: дис. ... канд. биол. наук. - Ярославль, 2009. - 161 с.

68. Поленов С.А. Основы микроциркуляции // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2008. - Т. 7. - № 1 (25). - С. 5-19.

69. Ройтман Е.В. Клиническая гемореология // Тромбоз, гемостаз и реология. - 2003. - № 3 (15). - С. 14-15.

70. Савельева И.Е. Гемореологические, гемостатические, эндотелиальные механизмы развития церебральных ишемических инсультов и обоснование их немедикаментозного лечения: автореф. дис. ... докт. мед. наук. - Иваново, 2006.

71. Савушкин A.B. Гидравлические условия и свертывание крови // Материалы конф. «Атеросклероз - проблема современности». - М., 1999. - С. 185.

72. Савушкин A.B. Электрофоретическая подвижность эритроцитов и процесс свертывания крови: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Иркутск, 1973.-22 с.

73. Светличная Г.Н., Смирнова Е.В., Покидышева Л.И. Корреляционная адаптометрия как метод оценки кардиоваскулярного и респираторного взаимодействия // Физиология человека. - 1997. - Т. 23. - № 3. - С. 58-62.

74. Свистов Д.В., Семенютин В.Б. Регуляция мозгового кровообращения и методы ее оценки методом транскраниальной доплерографии // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2003. - Т. 2. - № 4 (8). - С. 20-27.

75. Селезнев С.А., Назаренко Г.И., Зайцев B.C. Клинические аспекты мик-рогемоциркуляции. - М.: Медицина, 1985. - 179 с.

76. Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. - М.: Изд. Группа «ГЭОТАР». - Медиа. - 2006. - 304 с.

77. Скоркина М.Ю. Измерение силы адгезии между зондом и клеточной поверхностью в контактных режимах сканирования на АСМ // Сб. учеб.-метод. материалов Всеросс. школы-семинара для студентов, аспирантов и молодых ученых «Нанобиотехнологии: проблемы и перспективы». -Белгород: Изд-во БелГУ, 2010. - С. 76-87.

78. Соколова И.А., Кошелев В.Б. Синдром повышенной вязкости крови // Технологии живых систем. - 2011. - Т. 8. - № 6. - С. 78-81.

79. Столяр Г.М. Методика определения электрофоретической подвижности и дзета-потенциала клеток крови // Вопросы экспериментальной биофизики. Труды Горьковского мединститута. -Горький, 1975.-Вып. 65.-С. 117-121.

80. Сторожок С.А, Санников А.Г, Захаров Ю.М. Молекулярная структура мембран эритроцитов и их механические свойства. - Тюмень: Изд-во Тюменского госуниверситета, 1997. - 140 с.

81. Сулоев Е.П. Изменения реологических свойств крови, транскапиллярного обмена, газового состава и кислотноосновного состояния крови при адаптации к мышечным нагрузкам: автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Ярославль, 1995. - 20 с.

82. Суслина З.А, Ерофеева A.B., Танашян М.М, Ионова В.Г. Гемореология и гемостаз при ишемических инсультах // Неврологический вестник им. В.М. Бехтерева. - 2005. - Т. 37. - № 3/4 . - С. 5-10.

83. Суслина З.А, Танашян М.М. Ишемический инсульт: кровь, сосудистая стенка, антитромботическая терапия. - М.: Медицинская книга, 2005. - 248 с.

84. Суслина З.А, Танашян М.М, Ионова В.Г. Дизрегуляция систем гемореологии и гемостаза при ишемических нарушениях мозгового кровообращения // Ангиология и сосудистая хирургия. - 2006. - Прил. - С. 5.

85. Танашян М.М, Суслина З.А, Ионова В.Г, Карабасова М.А, Лютова Л.В, Климович Л.Г, Демина Е.Г. Гемореология и гемостаз у больных с ише-мическим инсультом при различной степени поражения магистральных артерий головы // Неврологический журнал. - 2001. - № 6. - С. 17-21.

86. Тихомирова И.А. Роль экстрацеллюлярных, мембранных и внутриклеточных факторов в процессе агрегации эритроцитов: дис. ... докт. биол. наук. - Ярославль, 2006. - 297 с.

87. Тихомирова И.А, Муравьев A.B. Физиологическая роль и механизмы объединения эритроцитов в агрегаты // Российск. физиол. журнал им. И.М. Сеченова. - 2007. - Т. 93. - № 12. - С. 1382-1393.

88. Тихомирова И.А., Петроченко Е.П., Михайлова С.Г. Влияние аспирина на реологические свойства крови в норме и при ишемизации сосудов сердца // Ярославский педагогический вестник. - Ярославль, 2009. - № 1-2009 (1). -С. 98-102.

89. Ткачук В.А. Мембранные рецепторы и внутриклеточный кальций // Соросовский образовательный журнал. - 2001. - Т. 7. - № 1. - С. 10-15.

90. Тухватулин Р.Т., Аносова Н.В., Обратимая агрегация эритроцитов у человека и животных: исследование в микрообъемах крови // Тромбоз, гемостаз и реология. - 2000. - № 2 (2). - С. 12-16.

91. Федорович A.A. Функциональное состояние регуляторных механизмов микроциркуляторного кровотока в норме и при артериальной гипертензии по данным лазерной доплеровской флоуметрии // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2010. - Т. 9. - № 1 (33). - С. 49-60.

92. Физиология человека: В 3-х томах. Т.2 / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. -М.: Мир, 2005.-314 с.

93. Фирсов H.H. Реологические свойства крови и патология сердечнососудистой системы // Тромбоз, гемостаз и реология. - 2002. - № 2. -С. 26-32.

94. Фирсов H.H., Вышлова М.А. Новое в моделировании реологических свойств крови // Инженерно-физический журнал. - 2003. - Т. 76. - № 3. - С. 1-11.

95. Фирсов H.H., Джанашия П.Х. Введение в экспериментальную и клиническую гемореологию. - М.: Изд-во ГОУ ВПО «РГМУ», 2004. - 280 с.

96. Фок М.В. Некоторые вопросы биохимической физики, важные для врачей. - М.: Наука, 1999. - 76 с.

97. Фолков Б., Нил Э. Кровообращение. - М.: Медицина, 1976. - 464 с.

98. Фундаментальная и клиническая физиология / Под ред. А.Г. Камкина и A.A. Каменского. - М: Академия, 2004. - 1072 с.

99. Фуркало Н.К. Нарушение микроциркуляции как облигатный компонент

патогенеза ишемической болезни сердца // Актуальные вопросы нарушений

130

гемодинамики и регуляции микроциркуляции в клинике и эксперименте. -1984. -№ 1.-С. 264-265.

100. Харамоненко С.С, Ракитянская А.А. Электрофорез клеток крови в норме и патологии. - Минск: Беларусь, 1974. - 143 с.

101. Чернух A.M., Александров П.Н, Алексеев О.В. Микроциркуляция -М.: Медицина, 1984. - 432 с.

102. Чижевский A.JI. Структурный анализ движущейся крови. - М.: Изд-во АН СССР, 1959.-474 с.

103. Шиффман Ф.Дж. Патофизиология крови - М.: Невский диалект-Бином, 2000. - 408 с.

104. Шошенко К.А. Архитектоника кровеносного русла / Новосибирск: Изд-во «Наука», 1982. - 182 с.

105. Эккерт Р, Рэнделл Д, Огастин Дж. Физиология животных. - Т. 1. - М.: Мир, 1992.-267 с.

106. Эллиот В, Эллиот Д. Биохимия и молекулярная биология. - М.: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2002. - 446 с.

107. Abe Н, Katada К, Orita М, Nishikibe М. Effects of calcium antagonists on the erythrocyte membrane // J Pharm Pharmacol. - 1991. - Vol. 43. - P. 22-26.

108. An X, Gauthier E, Zhang X, Guo X, Anstee D. J, Mohandas N. and Chasis J. A. Adhesive activity of Lu glycoproteins is regulated by interaction with spectrin // Blood. - 2008. - № 112 (7). - P. 5212-5218.

109. Anderson J.P, Morrow J.S. The interaction of calmodulin with human erythrocyte spectrin. Inhibition of protein 4.1-stimulated actin binding // J. Biol. Chem. - 1987. - Vol. 262. - P. 6365-6372.

110. Bartolucci P, Chaar V, Picot J, Bachir D, Habibi A, Fauroux C, Galac-teros F, Colin Y, Le Van Kim C, and El Nemer W. Decreased sickle red blood cell adhesion to laminin by hydroxyurea is associated with inhibition of Lu/BCAM protein phosphorylation // Blood. - 2010. - № 116. - P. 2152-2159.

111. Baskurt O.K., Bor-Kiicukatay M., Yalcin O., Meiselman H.J., Armstrong J.K. Aggregation behavior of red blood cells in different polymer solutions: Comparative studies // Biorheology. - 1999. - Vol. 36. - № 1/2. - P. 63.

112. Baskurt O.K., Hardeman M.R., Rampling M.W., Meiselman H.J. Handbook of hemorheology and hemodynamics. - IOS Press, 2007. - 455 p.

113. Baskurt O.K., Meiselman H.J. Blood rheology and hemodynamics // Semin Thromb Hemost. - 2003. - Vol. 29. - P. 435-450.

114. Baskurt O.K., Tugral E., Neu B., Meiselman H.J. Particle electrophoresis as a tool to understand the aggregation behavior of red blood cells // Electrophoresis. - 2002. - Vol. 23. - № 13. - P. 2103-2109.

115. Baumler H., Neu B., Mitlohner R., Georgieva R., Meiselman H., Kiesewetter H. Electrophoretic and aggregation behavior of bovine, horse and human red blood cells in plasma and in polymer solutions // Biorheology. - 2001. - Vol. 38. -№ l.-P. 39-51.

116. Bellary S.S., Arden W.W., Schwartz R.W. et al. Effect of lipopolysaccha-ride, leukocytes and monoclonal anti-lipid A antibodies on erythrocyte membrane elastance // Shock. - 1995. - Vol. 3. - № 2. - P. 132-136.

117. Bishop J.J., Nance P.R., Popel A.S., Intaglietta M., Johnson P.C. Relationship between erythrocyte aggregate size and flow rate in skeletal muscle venules // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. - 2004. - Vol. 286. - P. 113-120.

118. Brun J.F., Khaled S., Raynaud E., Bouix D., Micalef J.P and Orsetti F. The triphasic effects of exercise on blood rheology: which relevance to physiology and pathophysiology? // Clin.Hemorheology and Microcirculation. - 1998. - Vol. 18. -P. 104-109.

119. Chien S. Biophysical behavior of red cells in suspensions // The red Blood Cell. - New York: Academic Press. - 1975. - P. 1031-1133.

120. Chien S., Jan K. Red cell aggregation by macromolecules: roles of surface absorption and electrostatic repulsion // J. Supramol. Stuct. - 1973. - Vol. l.-P. 385^109.

121. Chiu J.J, Chen L.J, Lee P.L, Lee C.I, Lo L.W, Usami S, Chien S. Shear stress inhibits adhesion molecule expression in vascular endothelial cells induced by coculture with smooth muscle cells // Blood. - 2003. - № 101 (7). - P. 2667-2274.

122. Chunyi W, Yanjun Z, Weibo K. The influence of calcium ions and iono-phore A23187 on microrheological characteristics of erythrocytes by new model ektacytometry // Clin. Hemorheol. Microcirc. - 2001. - Vol. 24. - № 1. - P. 19-23.

123. Clemens J.A. Cerebral ischemia: gene activation, neuronal injury, and the protective role of antioxidants // Free Radic Biol Med. - 2000. - № 28 (10) - P. 1526-1531.

124. Cohen C.M, Foley S.F. The role of band 4.1 in the association of actin with erythrocyte membranes // Biochim Biophys Acta. - 1982. - Vol. 688. - P. 691— 701.

125. Cohen C.M, Gascard P. Regulation and post-translational modification of erythrocyte membrane and membrane-skeletal proteins // Semin. Hematol. - 1992. - Vol. 29. - P. 244-292.

126. Cokelet G.R, Goldsmith H.L. Decreased hydrodynamic resistance in the two-phase flow of blood through small vertical tubes at low flow rates // Circ. Res. -1991.-Vol. 68.-P. 1-17.

127. Dawson D.L, Zheng Q, Worthy S.A. et al. Failure of pentoxifylline or ci-lostazol to improve blood and plasma viscosity, fibrinogen, and erythrocyte defor-mability in claudification // Angiology. - 2002. - Vol. 53. - № 5. - P. 509-520.

128. De Oliveira S, Saldanha C. An overview about erythrocyte membrane // Clinical Hemorheology and Microcirculation. - 2010. - № 44. - P. 63-74.

129. Deplaine G, Safeukui I, Jeddi F, Lacoste F, Brousse V, Perrot S, Biligui S, Guillotte M, Guitton C, Dokmak S, Aussilhou B, Sauvanet A, Hatem D, Paye F, Thellier M, Mazier D, Milon G, Mohandas N, Mercereau-Puijalon O, David P. and Buffet P. The sensing of poorly deformable red blood cells by the

human spleen can be mimicked in vitro // Blood. - 2011. - Vol. 117. - № 8. - P. 88-95.

130. Dormandy J.A. Clinical significance of blood viscosity // Ann of Roy. Coll. of Engl. - 1970. - Vol. 47. - P. 211-228.

131. Dull O.R., Garcia G.N. Leukocyte-induced microvascular permeability. How contractile tweaks lead to leaks // Circul. Res. - 2002. - Vol. 90. - № 11. - P.

1143-1144.

132. Ellis C.G., Milkovich S., Goldman D. Experimental protocol investigating local regulation of oxygen supply in rat skeletal muscle in vivo // J Vase Res. -2006.-№43.-P. 45.

133. Ellsworth M., Ellis C., Goldman D. et al. Erythrocytes: oxygen sensors and modulators of vascular tone // Physiology. - 2009. - Vol. 24. - P. 107-116.

134. Fahraeus R., Lindqvist T. The viscosity of blood in narrow capillary tubes // Am. J. Physiol. - 1931. - Vol. 96. - P. 562-568.

135. Fujita J., Tsuda K., Takeda T., Yu L., Fujimoto S., Kajikawa M., Nishimura M., Mizuno N., Hamamoto Y., Mukai E., Adachi T., Seino Y. Nisoldipine improves the impaired erythrocyte deformability correlating with elevated intracellular free calcium-ion concentration and poor glycaemic control in NIDDM // Br J Clin Pharmacol. - 1999. - Vol. 47. - № 5. - P. 499-506.

136. Gauthier E., Rahuel C., Wautier M.P., El Nemer W., Gane P., Wautier J.L., Cartron J.P., Colin Y., Le Van Kim C. Protein kinase A-dependent phosphorylation of Lutheran/basal cell adhesion molecule glycoprotein regulates cell adhesion to laminin alpha5 // J Biol Chem. - 2005. - № 280 (34). - P. 3055-3062.

137. George C., Thao Chan M., Weill D. De la deformabilite erythrocytaire a l'oxygenation tissulaire // Med. actuelle. - 1983. - Vol. 10. - № 3. - P. 100-103.

138. Hamill O.P., Martinac B. Molecular basis of mechanotransduction in living cells // Physiol. Rev. - 2001. -№ 81. - P. 685-740.

139. Hamill O.P., McBride D.W. Mechanoreceptive membrane ion channels // Am. Sci. - 1995. - № 83. - P. 30-37.

140. Hardeman M.R, Goedhart P.T, Shin S. Methods in hemorheology / Handbook of Hemorheology and Hemodynamics. - IOS Press, 2007. - P. 242-266.

141. Hategan A, Law R, Kahn S, Discher D.E. Adhesively-tensed cell membranes: lysis kinetics and atomic force microscopy probing // Biophys. J. - 2003. -№85.-P. 2746-2759.

142. Heard D.H, Seaman G.V.F. The influence of pH and ionic strength on the electrokinetic stability of the human erythrocyte membrane // J. Gen. Physiol. -1960. - Vol. 43. - P. 635-654.

143. Hines P.S, Zen Q, Burney S.N. et al. Novel epinephrine and cyclic cAMP -mediated action on BCAM/Lu - dependent sickle (SS) RBC adhesion // Blood. -2003. - Vol. 101. -№ 8. - P. 3281-3287.

144. Hole J.W. Human anatomy and physiology: art notebook. - Wm. C. Brown Communication, 1993. - 133 p.

145. Hsu J.-P, Lin S.-H, Tseng S. Effect of cell membrane structure of human erythrocyte on its electrophoresis // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. -2003. - Vol. 32. - № 3. - P. 203-212.

146. Johnson R.M. Membrane stress increases cation permeability in red cells // Biophys. J. - 1994. - Vol. 67. -№ 5. -P. 1876-1881.

147. Kaul D.K. "Stress" and sickle red cell adhesion // Blood. - 2004. - Vol. 104. - № 12. - P. 3425-3426.

148. Kellogg D.L. In vivo mechanisms of cutaneous vasodilation and vasoconstriction in humans during thermoregulatory challenges // J. Appl. Physiol. - 2006. -Vol. 100.-P. 1709-1718.

149. Khan F. Impaired skin microvascular function in children, adolescents, and young adults with type 1 diabetes // Diabetes Care. - 2000. - Vol. 23. - P. 215-220.

150. Kikuchi Y., Da Q.W, Fujino T. Variation in red blood cell deformability and possible consequences for oxygen transport to tissue // Microvasc. Res. -1994. - Vol. 47. - № 2. - P. 222-231.

151. Kim S., Popel A.S., Intaglietta M., Johnson P.C. Aggregate formation of erythrocytes in postcapillary venules // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. - 2005.

- Vol. 288. - P. 584-590.

152. Kumar A., Eckmam J.R., Swerlick R.A., Wick T.M. Phorbol ester stimulation increases sickle erythrocyte adherence to endothelium: a novel pathway involving alpha 4 beta 1 integrin receptors on sickle reticulocytes and fibronectin // Blood. - 1996. - 88 (11). - P. 4348-4358.

153. Lipowsky H.H. The role of red cell aggregation in affecting blood cell distribution and resistance to flow in the microcirculation // Materials of 11 Interna-

tli

tional Congress of Biorheology and 4 International Conference on Clinical Hemorheology. - Turkey, 2002. - P. 62.

154. Liu J., Guo X., Mohandas N., Chasis J., An X. Membrane remodeling during reticulocyte maturation // Blood. - 2012. - Vol. 115. - № 10. - P. 2021-2027.

155. Maeda N., Imaizumi K., Sakiya M., Shiga T. Rheological characteristics of desialylated erythrocytes in relation to fibrinogen-induced aggregation // Biochim. Biophys. Acta. - 1984. - Vol. 776. - P. 151-158.

156. Maeda N., Suzuki Y., Tanaka J., Tateishi N. Erythrocyte flow and elasticity of the mocrovessels evaluated by marginal cell-free layer and flow resistance // Am. J. Physiol. - 1996. - Vol. 271. - P. 2454-2461.

157. Malpas S.C. Neural influences on cardiovascular variability: possibilities and pitfalls // Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. - 2002. - Vol. 282. - P. 6-20.

158. Malpas S.C. The rhythmicity of sympathetic nerve activity // Progress in Neurobiology. - 1998. - Vol. 56. - P. 65.

159. Manno S., Takakuwa Y., Mohandas N. Modulation of erythrocyte membrane mechanical function by protein 4.1 phosphorylation // J Biol Chem. - 2005.

- Vol. 280. - № 9. - P. 7581-7587.

160. Meiselman H.J. Red blood cell role in RBC aggregation: 1963-1993 and beyond // Clin. Hemorheol. and Microcirc. - 1993. - Vol. 13. - P. 575-592.

161. Meiselman H.J, Baskurt O.K. Hemorheology and hemodynamics: Dove andare? // Clin. Hemorheol. Microcirc. - 2006. - Vol. 35. - P. 37-43.

162. Messmer K. Oxigen transport capacity // High Altitude Phisiol. - New York: Springer. - 1982. - P. 117-122.

163. Meyer G, de Vries G, Davidge S.T, Mayes D.C. Reassessing the mathematical modeling of the contribution of vasomotion to vascular resistance // J. Appl. Physiol. - 2002. - Vol. 92. - № 2. - P. 888-889.

164. Minetti G, Low P.S. Erythrocyte signal transduction pathways and their possible functions // Curr. Opin. Hematol. - 1997. - Vol. 4. - № 2. - P. 116-121.

165. Mohandas N, An X. New insights into function of red cell membrane proteins and their interaction with spectrin-based membrane skeleton // Transfus Clin Biol. - 2006. - Vol. 13. - № 1-2. - P. 29-30.

166. Mohandas N, Evans E. Mechanical properties of the red cell membrane in relation to molecular structure and defects // Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. - 1994.-№ 23. - P. 787-818.

167. Mohandas N, Gallagher P.C. Red cell membrane: past, present, and future // Blood. - 2008. - Vol. 112. - № 10. - P. 3939-3948.

168. Montano N. et al. Detection of low- and high-frequency rhythms in the variability of skin sympathetic nerve activity // Am. J. Physiol. - 2000. - Vol. 278. -P. 1256.

169. Muller R. Haemorheology and peripheral vascular diseases: a new therapeutic approach // J. Med. - 1981. - Vol. 12. - P. 209-236.

170. Muravyov A, Tikhomirova I. Role Ca2+ in mechanisms of red blood cells microrheological changes // Adv Exp Med Biol. - 2012. - Vol. 740. - P. 1017-1038.

171. Muravyov A.V, Bulaeva S.V, Zamishlyaev A.V, Uzikova E.V, Miloradov M. Yu. Macro- and microrheological parameters of blood in patients with cerebral and peripheral atherosclerosis: The molecular change mechanisms after pentoxifyl-

line treatment // Clinical Hemorheology and Microcirculation. - 2011. - Vol. 49. -№ 1-4.-P.431-439.

172. Muravyov A.V., Tikhomirova I.A., Maimistova A.A., Bulaeva S.V. Crosstalk between adenylyl cyclase signaling pathway and Ca2+ regulatory mechanis-munder red blood cell microrheologicalchanges // Clinical Hemorheology and Microcirculation. - 2010. - Vol. 45. - P. 337-345.

173. Muravyov A.V., Yakusevich V.V., Chuchkanov F.A. Hemorheological efficiency of drugs, targeting on intracellular phosphodiesterase activity: in vitro study // Clin Hemorheol Microcirc. - 2007. - Vol. 35. - P. 12-17.

174. Murphy M.M., Zayed M.A., Evans A., Parker C.E., Ataga K.I., Telen M.J., Parise L.V. Role of Rap 1 in promoting sickle red blood cell adhesion to laminin via BCAM/LU // Blood. - 2005. - № 105 (8). - P. 3322-3329.

175. Nakache M., Caprani A., Dimicoli J.L. Relationship between deformability of red blood cells and oxygen transfer: a modelized investigation // Clin. Hemohe-ol. - 1983. - Vol. 3. - № 2. — P.177-189.

176. Nash G.B., Meiselman HJ. Effect of dehydration on the viscoelastic behavior of red cells // Blood Cells. - 1991. - Vol. 17. - № 3. - P. 517-522.

177. Nedrelow J.H., Cianci C.D., Morrow J.S. c-Src binds alpha II spectrin's Src homology 3 (SH3) domain and blocks calpain susceptibility by phosphorylating Tyrl 176 // Journal Biological Chemistry. - 2003. - № 278 (9). - P. 7735-7741.

178. Neu B., Meiselman H. Depletion interactions in polymer solutions promote red blood cell adhesion to albumin-coated surfaces // Biochim Biophys Acta. -2006.-№ 1760 (12).-P. 1772-1779.

179. Nunomura W, Takakuwa Y. Regulation of protein 4.1R interactions with membrane proteins by Ca2+ and calmodulin // Front Biosci. - 2006. - Vol. 1. - P. 1522-1539.

180. Olearczyk J.J., Stephenson A.H., Lonigro A.J., Sprague R.S. Receptor-mediated activation of the heterotrimeric G-protein Gs results in ATP release from erythrocytes // Med Sci Monit. - 2001. - № 7. - P. 669-674.

181. Oonishi T, Sakashita K, Uyesaka N. Regulation of red blood cell filterabili-ty by Ca2+ influx and cAMP-mediated signaling pathways // Am J Physiol - 1997. -Vol. 273. - № 6 - P. 1828-1834.

182. Pierrat S, Brochard-Wyart F, Nassoy P. Enforced Detachment of Red Blood Cells Adhering to Surfaces: Statics and Dynamics // Biophysical Journal. -2004. - Vol. 87. - P. 2855-2869.

183. Poelma C, Vennemann P, Lindken R, Westerweel J. In vivo blood flow and wall shear stress measurements in the vitelline network // Exp. Fluids. - 2008. -Vol. 45.-P. 703-713.

184. Rajan V, Varghese B, van Leenwen T, Steenbergen W. Review of methodological developments in laser Doppler flowmetry // Lasers Med Sci. - 2009. -Vol. 24.-P. 269-283.

185. Reid H.L, Dormandy J.A, Barnes A.J, Locks P.J, Dormandy T.L. Impaired red cell deformability in peripheral vascular diseases // Lancet. - 1976. -Vol. l.-P. 666-668.

186. Romero P.J, Romero E.A. New vanadate-induced Ca2+ pathway in human red cells // Cell Biol Int. - 2003. - Vol. 27. - № 11. - P. 903-912.

187. Sachs F, Morris C.E, Hamill O.P. et al. Does a stretch-inactivated cation channel integrate osmotic and peptidergic signals? // Nature. - 2000. - № 3. - P. 847-848.

188. Sauer H, Hescheler J, Wartenberg M. Mechanical strain-induced Ca2+ waves are propagated via ATP release and purinergic receptor activation // Am J Physiol Cell Physiol - 2000. - № 279. - P. 295-307.

189. Shiga T, Imaizumi K, Harada N, Sekiya M. Kinetics of rouleaux formation using TV image analyzer. I. Human erythrocytes // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. - 1983. - Vol. 245. - № 2. - P. 252-258.

190. Shin S, Ku Y, Babu N, Singh M. Erythrocytes deformability and its variations in diabetes mellitus // Indian J. Exp. Biol. - 2007. - Vol. 45. - № 1. - P. 121128.

191. Sirghi L., Ponti J., Broggi F. Probing elasticity and adhesion of live cells by atomic force microscopy indentation // Eur. Biophys. J. - 2008. - Vol. 37. - P. 935-945.

192. Sprague R., Stephenson A., Ellsworth M. Red not dead: signaling in and from erythrocytes // Trends in Endocrinology and Metabolism. - 2007. - Vol. 18. - № 9. - P. 350-355.

193. Stoltz J.F., Donner M., Muller S. Hemorheology in practice: an introduction to the concept of a hemorheological profile // Rev. Port. Hemorheol. - 1991. - Vol. 5.-№2.-P. 175-188.

194. Takakuwa Y., Mohandas N., Ishibashi T. Regulation of red cell membrane deformability and stability by skeletal protein network. Biorheology. - 1990. - № 27 (3-4).-P. 357-365.

195. Tchernia G., Mohandas N., Shohet S. Deficiency of skeletal membrane protein band 4.1 in homozygous hereditary elliptocytosis. Implications for erythrocyte membrane stability // J Clin Invest. - 1981. - Vol. 68. - № 2. - P. 454-460.

196. Telen M.J. Red blood cell surface adhesion molecules: their possible roles in normal human physiology and disease // Semin. Hematol. - 2000. - Vol. 37. - № 2.-P. 130-142.

197. Thomas W. Catch bonds in adhesion // Annu Rev Biomed Eng. - 2008. - № 10.-P. 39-57.

198. Thompson C.S. Altered neurotransmitter control of reflex vasoconstriction in aged human skin // J. Physiol. 2004. - Vol. 558 (2). - P. 697-704.

199. Tiffert T., Lew V.L. Cytoplasmic calcium buffers in intact human red cells // J. Physiol. - 1997. - Vol. 500. - № 1. - P. 139-154.

200. Tuvia S., Moses A., Gulayev N. et al. Beta-adrenergic agonists regulate cell membrane fluctuations of human erythrocytes // J. Physiol. - 1999. - Vol. 516. -№ 3. - P. 781-792.

201. Uzoigwe Ch. The human erythrocyte has developed the biconcave disk shape to optimize the flow properties of the blood in the large vessels // Med. Hypothesis. - 2006. - № 5. - P. 1159-1163.

202. Vitvitsky V.M, Frolova E.V, Martinov S.V. et al. Effect of membrane permeability to anions on swelling rate of erythrocytes treated of amphotericin B or gramicidin D // Biochem. - 2005. - № 2. - P. 255-260.

203. Wagner M.C, Eckman J.R, Wick T.M. Histamine increases sickle erythrocyte adherence to endothelium // Brit. J. Haematol. - 2006. - № 4 - P. 512-522.

204. Wandersee N.J, Punzalan R.C, Rettig M.P. et al. Erythrocyte adhesion is modified by alterations in cellular tonicity and volume // Brit. J. Haematol. - 2005. -№3.-P. 366-377.

205. Waugh R.E. Reticulocyte rigidity and passage through endothelial-like pores // Blood. - 1991. - Vol. 78. - № 11. - P. 3037-3042.

206. Wautier M.P, El Nemer W, Gane P, Rain J.D, Cartron J.P, Colin Y, Le Van Kim C, Wautier J.L. Increased adhesion to endothelial cells of erythrocytes from patients with polycythemia vera is mediated by laminin alpha5 chain and Lu/BCAM // Blood. - 2007. - № 110 (3). - P. 894-901.

207. Wiernsperger N. Microcirculation and the metabolic syndrome // Microcirculation. - 2007. - Vol. 14. - № 4-5. - P. 403-438.

208. Xia Z, Goldsmith H.L, van de Ven T.G. Kinetics of specific and nonspecific adhesion of red blood cells on glass // Biophys J. - 1993. - № 65 (3). - P. 1073-1083.

209. Yalcin O, Aydin F, Ulker P. Effects of red blood cell aggregation on myocardial hematocrit gradient using two approaches to increase aggregation // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. - 2006. - Vol. 290. - № 2. - P. 765-771.

210. Yedgar S.; Kaul D.K.; Barshtein G. RBC Adhesion to Vascular Endothelial Cells: More Potent than RBC Aggregation in Inducing Circulatory Disorders // Microcirculation. - 2008. - Vol. 15. - Issue 7. - P. 581-583.

211. Yvonne-Tee G.B. Noninvasive assessment of cutaneous vascular function in vivo using capillaroscopy, plethysmography and laser-Doppler instruments: Its strengths and weakness // Clinical Hemorheology and Microcirculation. - 2006. -Vol. 34.-P. 457-473.

212. Zennadi R., Moeller B.J., Whalen E.J., Batchvarova M., Xu K., Shan S., De-lahunty M., Dewhirst M.W., Telen M.J. Epinephrine-induced activation of LW-mediated sickle cell adhesion and vaso-occlusion in vivo // Blood. - 2007. -№ 110 (7).-P. 2708-2717.

213. Zhu C., Yago T., Lou J., Zarnitsyna V.I., McEver R.P. Mechanisms for flow-enhanced cell adhesion // Ann Biomed Eng. - 2008. - № 36 (4). - P. 604-621.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АТФ - аденозинтрифосфат Са2+ - ионизированный кальций

ОНМК - острые нарушения мозгового кровообращения

МС - механический стресс

ЛДФ - лазерная доплеровская флоуметрия

ОТО - оптическая тканевая оксиметрия

ПМ - показатель микроциркуляции

о - среднее квадратичное отклонение

Ку - коэффициент вариации показателя микроциркуляции

802 - относительное насыщение кислородом крови

Уг - объемное кровенаполнение ткани

Бш - индекс перфузионной сатурации кислорода

и - параметр удельного потребления кислорода тканью

ИДК - индекс диффузии кислорода в ткани

НТ - нейрогенный тонус

МТ - миогенный тонус

ПШ - показатель шунтирования

Атах - максимальная амплитуда

(Атах/Зо) -100% - нормированная амплитуда

(Атах/М) -100% - приведенная амплитуда

Э - колебания эндотелиальной природы

Н - колебания нейрогенной природы

М - колебания миогенной природы

Д - колебания дыхательной природы

С - колебания сердечной природы

Ас/Ад - соотношение перфузии артериального и венозного отделов капилляров 8р02 - напряжение кислорода в артериальной крови ВК - вязкость цельной крови ВП - вязкость плазмы;

ВСП - вязкость суспензии эритроцитов в аутоплазме с гематокритом 40% ВСФ - вязкость суспензии эритроцитов в физиологическом растворе с гематокритом 40%

т - напряжение сдвига

Ш - гематокрит

СА - степень агрегации

РА - средний размер агрегата

Б - деформируемость

ИУЭ - индекс удлинения эритроцитов

^-потенциал - электрокинетический потенциал

ЭФП - электрофоретическая подвижность

ТОг- эффективность доставки кислорода к тканям