Ученые разработали способ оценки способности эритроцитов доставлять кислород путем измерения их формы. Этот тест может улучшить практику трансплантации и переливания крови, а также работу банка крови. Исследование опубликовано в eBioMedicine .

FlowScore — формула, разработанная в Оксфордском университете совместно с NHS Blood and Transplant, — прогнозирует, насколько быстро эритроциты высвобождают кислород. Этот процесс важен для насыщения кислородом тканей организма, включая органы и мышцы, особенно у людей, получающих большие переливания.

Здоровые свежие эритроциты имеют характерную двояковогнутую — или гантелеобразную — форму для эффективного высвобождения кислорода. Во время хранения в холодильнике эритроциты становятся энергетически напряженными и более сферическими, что замедляет высвобождение кислорода. Используя трансплантированные почки, исследователи из Оксфорда показали, что перфузия единицами крови, которые подверглись кинетическому истощению, связанному с хранением, была связана с более плохой доставкой кислорода, и что это можно восстановить путем биохимического омоложения — или обновления — крови.

Факторы, влияющие на высвобождение кислорода из эритроцитов, были описаны на кафедре физиологии, анатомии и генетики Оксфордского университета, но метод тестирования оказался слишком трудоемким для рутинного использования в агентствах по крови, работающих над улучшением мониторинга крови, хранящейся для переливания. Чтобы адаптировать результаты исследования к банковскому делу крови, к проекту присоединилась Лаборатория разработки компонентов NHS Blood and Transplant, предоставив образцы крови, хранящиеся в соответствии с протоколами NHS, и измерения с помощью гематологических анализаторов.

Во время рутинных анализов крови гематологические анализаторы используют проточную цитометрию — метод, при котором клетки пропускают через лазерный луч для изучения их характеристик. Когда свет попадает на клетку, характер рассеивания выявляет информацию об их размере и форме. Было обнаружено, что эта информация точно предсказывает высвобождение кислорода из эритроцитов , а предиктивная формула была названа FlowScore. Инновация делает измерения транспорта кислорода эритроцитами проще, быстрее и доступнее для лабораторий по всему миру.

Банки крови теперь могут использовать FlowScore в качестве меры контроля качества во время обработки и хранения. Например, FlowScore смог количественно оценить полезные эффекты омоложения и обнаружить периоды обработки крови вне условий, предусмотренных для банков крови. Последнее может иметь решающее значение для мониторинга качества хранящейся крови в развивающихся странах с более высокими температурами окружающей среды. FlowScore также может предоставить способ проверки качества крови для определенных уязвимых групп пациентов, если будущие исследования покажут пользу для пациентов.

Профессор Павел Свитач, профессор физиологии Оксфордского университета, сказал: «Мы обнаружили, что FlowScore является надежным суррогатом обработки кислорода эритроцитами и предоставляет новую и важную информацию о транспорте кислорода кровью. Помимо применения в трансфузионной медицине и банках крови, FlowScore может помочь выявить новые генетические, экологические и жизненные факторы, которые влияют на доставку кислорода к тканям».

Доктор Питер Сметерст из Лаборатории разработки компонентов крови и трансплантации NHSBT сказал: «FlowScore может стать основополагающим в методе тестирования крови для обеспечения ее качества. Это технический прорыв, который должен улучшить мониторинг хранящейся крови и способствовать улучшениям, которые принесут наибольшую пользу уязвимым реципиентам переливания эритроцитов».

Доктор Ребекка Кардиган, руководитель лаборатории разработки компонентов крови и трансплантации NHSBT, отметила: «FlowScore — это доступный маркер клеточной производительности, дополняющий другие показатели качества. Было очень интересно проводить это междисциплинарное и межведомственное сотрудничество, транслируя превосходные фундаментальные исследования в Оксфорде, чтобы обеспечить основу для лучшей оценки практики хранения и переливания крови во всем мире».