Исследователи Центра Физики и Медицины Макса Планка в г. Эрланген, используя цитометрию измерения деформируемости клеток, выяснили, что Covid-19 значительно изменяет размер и жесткость красных и белых кровяных клеток (эритроцитов и лейкоцитов) – в некоторых случаях это происходит в течение нескольких месяцев. Эти результаты могут помочь выяснить причину, почему некоторые люди, переболевшие вирусом, еще долго продолжают жаловаться на симптомы (длительный covid).
Одышка, усталость и головные боли: некоторые пациенты все еще борются с долгосрочными последствиями тяжелой инфекции коронавируса SARS-CoV-2 даже спустя полгода и более. Данный постковидный синдром, также называемый “длительный covid”, до сих пор должным образом не изучен. Ясно то, что в течение болезни часто нарушается кровообращение, может возникнуть острая окклюзия сосудов и кислородная недостаточность в организме. И в каждом из этих проявлений клетки крови и их физические свойства играют ключевую роль.
Чтобы исследовать этот аспект, группа ученых во главе с Маркетой Кубанковой, Йохеном Гуком и Мартином Кретером из Центра Физики и Медицины Макса Планка, Института Макса Планка Науки о Свете (MPL), Университета Фридриха Александра в Эрлангене-Нюрнберге и Немецкого центра иммунотерапии измерили механические состояния эритроцитов и лейкоцитов. "Мы смогли обнаружить четкие и длительные изменения в клетках - как во время острой инфекции, так и после нее", — сообщает профессор Гук, в настоящее время возглавляющий Институт Макса Планка Науки о Свете (MPL). управляющий директор MPL. Результаты исследования были опубликованы в известном журнале "Biophysical Journal".
Для анализа клеток крови был использован самостоятельно разработанный метод, который называется “цитометрия измерения деформируемости клеток” (RT-DC), который недавно был удостоен премии в области медицины Medical Valley Award. При использовании данного метода исследования клетки крови направляются в узкий канал на высокой скорости. В процессе этого лейкоциты и эритроциты вытягиваются в своей форме. Высокоскоростная камера производит запись каждой из клеток через микроскоп, а программная система позволяет определить, какие типы клеток присутствуют, насколько они увеличены и деформированы. За одну секунду возможно проанализировать до 1000 клеток крови. Преимущество метода: Высокая скорость выполнения, отсутствие необходимости маркирования клеток, прибегая к трудоемкой процедуре.
Данный метод, используемый в качестве системы раннего предупреждения, может позволить обнаружить пандемию неизвестных вирусов в будущем.
Обработка образцов крови для измерения физических свойств лейкоцитов и эритроцитов. Графика: Подразделение Guck, MPL
- Взятие образца крови
2. Цитометрия измерения деформируемости клеток в реальном времени
3. Отбор клеточных популяций
4. Анализ показателей
Биофизики из г. Эрлангена исследовали более 4 млн. клеток крови у 17 пациентов, остро больных Covid-19, у 14 выздоровевших и 24 здоровых людей в группе сравнения. Они обнаружили, что, например, размер и деформируемость эритроцитов у пациентов с этим заболеванием сильно отличались от тех, что у здоровых людей. Это указывает на повреждение этих клеток и может объяснить повышенный риск окклюзии сосудов и легочной эмболии. Кроме того, снабжение всего организма кислородом, что является одной из основных функций эритроцитов, может быть нарушено у инфицированных людей. Лимфоциты (один из типов лейкоцитов, ответственных за приобретенный иммунитет), в свою очередь, были значительно мягче у пациентов с Covid-19, что обычно указывает на сильную иммунную реакцию. Исследователи провели аналогичные наблюдения с нейтрофильными гранулоцитами, еще одной группой белых кровяных телец, являющихся участниками реакций местного иммунитета и, одновременно, ключевыми факторами врожденного иммунитета. Эти клетки оставались кардинально измененными спустя семь месяцев после острой инфекции.
"Мы полагаем, что цитоскелет иммунных клеток, который в значительной степени отвечает за функцию клеток, изменился", - объясняет Маркета Кубанкова, автор исследовательской статьи. По ее мнению, цитометрия измерения деформируемости клеток в реальном времени имеет потенциал для регулярного использования в диагностике Covid-19, а также для использования в качестве системы раннего предупреждения, позволяющей обнаружить пандемию еще неизвестных вирусов в будущем.
Оригинал исследования: doi.org/10.1016/j.bpj.2021.05.025.
Как восстановить поврежденные клетки? Что может способствовать укреплению иммунитета и появлению новых клеток крови, которые будут хорошо переносить кислород?
Инновационный минерал Синтезит Железо помогает организму сразу в двух направлениях:
1) Насыщает кровь кислородом до 100%, что препятствует развитию тканевой гипоксии.
2) Способствует восстановлению гемопоэтической кроветворной системы, в результате чего, увеличивается более чем в два раза количество стволовых клеток из которых появляются новые и здоровые эритроциты и другие клетки крови, иммунитета, органов и тканей.
Оригинал статьи: https://mpl.mpg.de/news-events/news-from-the-institute/news-detail/article/News/detail/how-a-corona-infection-changes-blood-cells-in-the-long-run/
