rmtОбщая реаниматологияGeneral Reanimatology1813-97792411-7110FSBI "SRIGR" RAMS10.15360/1813-9779-2013-3-14rmt-133Research ArticleТРАВМА. КРОВОПОТЕРЯINJURY. BLOOD LOSSМорфологические особенности эритроцитов у больных с тяжелой сочетанной травмойMorphological Features of Red Blood Cells in Patients with Severe Concomitant InjuryМорозВ. ВMorozV. V.-МягковаЕ. А.MyagkovaE. A.ball.87@mail.ruСергуноваВ. А.SergunovaV. A.-ГудковаО. Е.GudkovaO. E.,-ОстапченкоД. А.OstapchenkoD. A.-ЧернышА. М.ChernyshA. M-РешетнякВ. И.ReshetnyakV. I.-20132006201393Том IX № 3 2013 г.1414Copyright © Мороз В.В., Мягкова Е.А., Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Остапченко Д.А., Черныш А.М., Решетняк В.И., 20132013Мороз В.В., Мягкова Е.А., Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Остапченко Д.А., Черныш А.М., Решетняк В.И.Moroz V.V., Myagkova E.A., Sergunova V.A., Gudkova O.E., Ostapchenko D.A., Chernysh A.M., Reshetnyak V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.reanimatology.com/rmt/article/view/133

Цель исследования — выявить изменения структуры и формы эритроцитов в зависимости от объема кровопотери у больных, перенесших тяжелую сочетанную травму. Материалы и методы. Обследовано 18 больных (9 мужчин, 9 женщин) в возрасте 48,6±16,1 лет, перенесших тяжелую сочетанную механическую травму (ТСТ) с различными объемами потери крови и нарушениями гемодинамики. В зависимости от объема кровопотери пострадавшие были разделены на две группы: 1-я группа — 7 пострадавших — объем потери крови <750 мл (5,7±1,9 мл/кг) — кровопотеря (КП) I степени тяжести (СТ); 2-я группа — 11 пострадавших — объем потери крови >2000 мл (37,5±5,1 мл/кг) — КП IV СТ. В группу сравнения вошли 5 практически здоровых добровольцев, средний возраст которых составил 26,4±2,7 года. Исследование форм и размеров эритроцитов проводили методами светооптической и атомно-силовой микроскопии (АСМ). Для изучения состава эритроцитов десять микролитров цельной крови наносили на предметное стекло и готовили монослои эритроцитов с помощью прибора «V-sampler». Сканирование поверхности мембраны методом АСМ проводили в полуконтактном резонансном режиме. Использовали кантилеверы NSGL 01-A с резонансной частотой в диапазоне 80—200 кГц, радиус зонда — 10 нм, число точек сканирования 512 и 1024, поля сканирования 100X100 мкм, 10X10 мкм. Изображения получали в плоском формате и в формате 3D. Результаты. В группе сравнения при подсчете 1000 клеток методами светооптической микроскопии и АСМ получены достоверные отличия количества макро-и микроцитов. В поле 100X100 мкм выявлены соответственно следующие формы эритроцитов: дискоциты (97,9±1,5% и 96±5%), эхиноциты (2,1±0,9% и 3±1%), плоские клетки (0,1±0,02% и 1±0,5%). В первые сутки после травмы в группе пострадавших снижено количество нормоцитов; увеличено количество макроцитов и микроцитов по отношению к группе сравнения. При АСМ в поле 100X100 мкм у пострадавших с ТСТ в день поступления в реаниматологическое отделение выявлено достоверное уменьшение количества дискоцитов и увеличение количества эхиноцитов, стоматоци-тов и плоских клеток относительно группы сравнения. Плоские клетки, вероятнее всего, являются разновидностью молодых форм эритроцитов. Анизоцитоз и пойкилоцитоз зависел от степени кровопотери. Значительное увеличение количества макроцитов и плоских клеток на 5-й день наблюдения, вероятнее всего, отражает компенсаторное усиление эритропоэза в ответ на кровопотерю. При изучении форм эритроцитов в первые сутки после травмы в поле АСМ выявлены дискоциты с углубленным пэллором и выростом в центре. Выявлены существенные изменения наноструктуры мембран эритроцитов в первый день после травмы: среднее значение высоты первого порядка (h^) повышено почти в 9 раз, второго порядка (h2) — ~ в 1,5 раза, третьего порядка (h3) — ~ в 3 раза. Величина изменений h и h3 зависит от объема кровопотери. Заключение. У пострадавших с тяжелой сочетанной травмой наблюдается ярко выраженный анизоцитоз и пойкилоцитоз. Изменения связаны с объемом кровопотери. Были обнаружены дискоциты с углубленным пэллором и выростом в центре. Обнаружены изменения высот наноструктуры мембран эритроцитов. Ключевые слова: тяжелая сочетанная травма, кровопотеря, атомно-силовая микроскопия, светооптическая микроскопия, наноструктура мембран эритроцитов.

Objective: to reveal changes in the structure and shape of red blood cells depending on blood loss (BL) volume in patients with severe concomitant injury (SCI). Subjects and methods. Eighteen patients (9 men, 9 women) aged 48.6±16.1 years who had sustained severe concomitant mechanical injury (CMI) with different BL volumes and hemodynamic disorders were examined. According to the volume of BL, the patients were divided into two groups: 1) 7 victims with a BL volume of < 750 ml (5.7±1.9 ml/kg), grade 1 BL; 2) 11 victims with a BL volume of > 2000 ml (37.5±5.1 ml/kg), grade 4 BL. A comparison group consisted of 5 apparently healthy volunteers whose mean age was 26.4±2.7 years. The shapes and sizes of red blood cells were examined by light optical and atomic force microscopy (AFM). To study the composition of red blood cells, ten microliters of whole blood were applied to the slides and red blood cell monolayers were prepared using a V-sampler. The membrane surface was scanned by semicontact resonance AFM. The investigators used NSGL 01-A cantilevers with a resonance frequency in the range of 80200 kHz, a probe radius of 10 nm, 512 and 1024 scanning points, and 100X100 ^m and 10X10 ^m scanning fields. Planar and 3D images were obtained. Results. Calculation of 1000 cells by light optical microscopy and AFM showed significantly different counts of macro- and microcytes in the comparison group. The 100X100-^m field exhibited the following types of red blood cells: discocytes (97.9±1.5% and 96±5%), echinocytes (2.1±0.9% and 3±1%), and squamous cells (0.1±0.02% and 1±0.5%). Within the first 24 hours after injury, the victim group displayed lower normocyte counts and higher counts of macrocytes and microcytes than the control group. AFM in the 100X100-^m field revealed that the victims with SMI when admitted to an intensive care unit exhibited a significant decrease in the counts of discocytes counts and increases in those of echinocytes, stomatocytes, and squamous cells, as compared to the controls. Anisocytosis and poikylocytosis was found to depended on the degree of BL. The squamous cells are most likely to be a variety of young erythrocytes. An appreciable increase in macrocytes and squamous cells on day 5 most likely reflects enhanced compensatory erythropoiesis in response to BL. Examination of red blood cell shapes within the first 24 hours after injury in the AFM field revealed profound discocytes with a protuberance in the center. On day 1 of injury changes in the nanostructure of red blood cell membranes included: 9-fold increase of first-order height (hj); 1.5-fold and 3-fold increase of second- and third-order heights (h2 and h3), respectively. The magnitude of changes in hj, h2 and h3 depended on the volume of BL and tended to decrease within the first two weeks of injury. Conclusion. The victims with SMI were observed to possess significant anisocytosis and poikylocytosis. The changes were associated with the volume of BL and included profound discocytes with a protuberance in the center as well aso changes in heights of nanostructural patterns of red blood cell membranes. Key words: severe concomitant injury, blood loss, atomic force microscopy, light optical microscopy, nanostructure of red blood cell membranes.

ReferencesРябов Г.А.Рябов Г.А.Герасимов Л.В., Саморуков В.Ю., Мороз В.В., Иванова Г.П.Применение эритропоэтина у больных с травмой и кровопотерей.Общая реаниматология.2012; 8 (5): 11—18.Герасимов Л.В., Саморуков В.Ю., Мороз В.В., Иванова Г.П.Применение эритропоэтина у больных с травмой и кровопотерей.Общая реаниматология.2012; 8 (5): 11—18.Мороз В.В., Атауллаханов Ф.И., Радаев С.М., Остапченко Д.А.Влияние перфторана на морфологию и реологические свойства эритроцитов у больных с тяжелой травмой и кровопотерей.Анестезиология и реаниматология.2001; 6: 22—25.Мороз В.В., Атауллаханов Ф.И., Радаев С.М., Остапченко Д.А.Влияние перфторана на морфологию и реологические свойства эритроцитов у больных с тяжелой травмой и кровопотерей.Анестезиология и реаниматология.2001; 6: 22—25.Еликов А.В., Цапок П.И.Оксидантный баланс в эритроцитах у больных с переломами костей голени и бедра в зависимости от срока иммобилизации.Казанскиймед. журн.2011; 92 (4): 508—510.Еликов А.В., Цапок П.И.Оксидантный баланс в эритроцитах у больных с переломами костей голени и бедра в зависимости от срока иммобилизации.Казанскиймед. журн.2011; 92 (4): 508—510.Chien S., Skalak R, Chen P.H.Effect of hematocrit and rouleaux on apparent viscosity in capillaries.Biorheology.1972; 9 (2): 67—82.Chien S., Skalak R, Chen P.H.Effect of hematocrit and rouleaux on apparent viscosity in capillaries.Biorheology.1972; 9 (2): 67—82.Радаев С.М., Остапченко Д.А., Розенберг Ю.М., Лисовская И.Л., Мороз В.В., Атауллаханов Ф.И.Влияние перфторана на структурные и функциональные свойства эритроцитов у больных с травмой и кро-вопотерей.Биомедицинскийжурнал.2004; 5 (27): 104—108.Радаев С.М., Остапченко Д.А., Розенберг Ю.М., Лисовская И.Л., Мороз В.В., Атауллаханов Ф.И.Влияние перфторана на структурные и функциональные свойства эритроцитов у больных с травмой и кро-вопотерей.Биомедицинскийжурнал.2004; 5 (27): 104—108.Bessis M.Atlas of red blood cell shapes. Berlin, Heidelberg, NewYork: Springer-Verlag; 1974: 21 — 101.Bessis M.Atlas of red blood cell shapes. Berlin, Heidelberg, NewYork: Springer-Verlag; 1974: 21 — 101.Мороз В.В., Черныш А.М., Яминский И.В., Козлова Е.К., Киселёв Г.А., Филонов А.С., Богушевич М.С., Гудкова О.Е.Перспективы применения методов атомной силовой микроскопии в реаниматологии.Общая реаниматология.2008; 4 (4): 51—54.Мороз В.В., Черныш А.М., Яминский И.В., Козлова Е.К., Киселёв Г.А., Филонов А.С., Богушевич М.С., Гудкова О.Е.Перспективы применения методов атомной силовой микроскопии в реаниматологии.Общая реаниматология.2008; 4 (4): 51—54.Бахтизин Р.З.Сканирующая туннельная микроскопия &#8212; новый метод изучения поверхности твердых тел.Соросовскийобразовательныйжурн.2000; 6 (11): 1—7.Бахтизин Р.З.Сканирующая туннельная микроскопия &#8212; новый метод изучения поверхности твердых тел.Соросовскийобразовательныйжурн.2000; 6 (11): 1—7.Lapshin R.V.Rapid communication, availability of feature-oriented scanning probe microscopy for remote controlled measurements on board a space laboratory or planet exploration rover.Astrobiology.2009; 9 (5): 437—442.Lapshin R.V.Rapid communication, availability of feature-oriented scanning probe microscopy for remote controlled measurements on board a space laboratory or planet exploration rover.Astrobiology.2009; 9 (5): 437—442.МорозВ.В., ЧернышА.М., КозловаЕ.К., КирсановаА.К., Новодерж-кинаИ.С., АлександринВ.В., БорщеговскаяП.Ю., БлизнюкУ.А., Ры-саеваР.М.Атомная силовая микроскопия структуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и реинфузии.Общая реаниматология.2009; 5 (5): 5—9.МорозВ.В., ЧернышА.М., КозловаЕ.К., КирсановаА.К., Новодерж-кинаИ.С., АлександринВ.В., БорщеговскаяП.Ю., БлизнюкУ.А., Ры-саеваР.М.Атомная силовая микроскопия структуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и реинфузии.Общая реаниматология.2009; 5 (5): 5—9.Гетманенко Н.Ю., Галайченко Е.Н., Рожицкий Н.Н.Атомно-силовой микроскоп как инструмент исследования структуры поверхности эритроцитов.Вост.- Евр. журн. передовых технологий.2009; 4/10 (40): 7—10.Гетманенко Н.Ю., Галайченко Е.Н., Рожицкий Н.Н.Атомно-силовой микроскоп как инструмент исследования структуры поверхности эритроцитов.Вост.- Евр. журн. передовых технологий.2009; 4/10 (40): 7—10.MorozV.V.,ChernyshA.M.,KozlovaE.K.,BorshegovskayaP.Yu.,BliznjukUA.,RysaevaR.M.,GudkovaO.Y.Comparison of red blood cell membrane microstructure after different physicochemical influences: atomic force microscope research.J. Crit. Care.2010; 25 (3): 512—531.MorozV.V.,ChernyshA.M.,KozlovaE.K.,BorshegovskayaP.Yu.,BliznjukUA.,RysaevaR.M.,GudkovaO.Y.Comparison of red blood cell membrane microstructure after different physicochemical influences: atomic force microscope research.J. Crit. Care.2010; 25 (3): 512—531.Мороз В.В., Черныш А.М., Козлова Е.К., Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Федорова М.С., Кирсанова А.К., Новодержкина И.С.Нарушения наноструктуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и их коррекция перфторуглеродной эмульсией.Общая реаниматология.2011; 7 (2): 5—9.Мороз В.В., Черныш А.М., Козлова Е.К., Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Федорова М.С., Кирсанова А.К., Новодержкина И.С.Нарушения наноструктуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и их коррекция перфторуглеродной эмульсией.Общая реаниматология.2011; 7 (2): 5—9.Мороз В.В., Голубев А.М., Черныш А.М., Козлова Е.К., Васильев В.Ю., Гудкова О.Е., Сергунова ВА., Фёдорова М.С.Изменения структуры поверхности мембран эритроцитов при длительном хранении донорской крови.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 5—12.Мороз В.В., Голубев А.М., Черныш А.М., Козлова Е.К., Васильев В.Ю., Гудкова О.Е., Сергунова ВА., Фёдорова М.С.Изменения структуры поверхности мембран эритроцитов при длительном хранении донорской крови.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 5—12.Мороз В.В., Голубев А.М., Афанасьев А.В., Кузовлев А.Н., Сергунова ВА., Гудкова О.Е., Черныш А.М.Строение и функция эритроцита в норме и при критических состояниях.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 52—60.Мороз В.В., Голубев А.М., Афанасьев А.В., Кузовлев А.Н., Сергунова ВА., Гудкова О.Е., Черныш А.М.Строение и функция эритроцита в норме и при критических состояниях.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 52—60.Мороз В.В., Козлова Е.К., Черныш А.М., Гудкова О.Е., Бушуева А.В.Изменения структуры мембран эритроцитов при действии гемина.Общая реаниматология.2012; 8 (6): 5—10.Мороз В.В., Козлова Е.К., Черныш А.М., Гудкова О.Е., Бушуева А.В.Изменения структуры мембран эритроцитов при действии гемина.Общая реаниматология.2012; 8 (6): 5—10.Мороз В.В., Голубев А.М., Козлова Е.К., Афанасьев А.В., Гудкова О. Е., Новодержкина И.С., Марченков Ю.В., Кузовлев А.Н., Заржецкий Ю.В., Костин А.И., Волков Д.П., Яковлев В.Н.Динамика морфологических изменений эритроцитов и биохимических показателей консервированной цельной крови в различные сроки хранения.Общая реаниматология.2013; 9 (1): 5—13.Мороз В.В., Голубев А.М., Козлова Е.К., Афанасьев А.В., Гудкова О. Е., Новодержкина И.С., Марченков Ю.В., Кузовлев А.Н., Заржецкий Ю.В., Костин А.И., Волков Д.П., Яковлев В.Н.Динамика морфологических изменений эритроцитов и биохимических показателей консервированной цельной крови в различные сроки хранения.Общая реаниматология.2013; 9 (1): 5—13.Воробьёв А.И., Городецкий В.М., Шулутко Е.М., Васильев СА.Острая массивная кровопотеря. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2001.Воробьёв А.И., Городецкий В.М., Шулутко Е.М., Васильев СА.Острая массивная кровопотеря. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2001.Гольдберг Д.И., Гольдберг ЕД.Справочник по гематологии с атласом микрофотограмм. Томск: ТГУ; 1971.Гольдберг Д.И., Гольдберг ЕД.Справочник по гематологии с атласом микрофотограмм. Томск: ТГУ; 1971.Горионов А.С., Борисова А.Г., Рожков С.П., Суханова ГА., Рожкова Н.Н.Морфология и агрегация эритроцитов в нанодисперсиях углерода.Экспериментальная биология.2009; 3: 30—37.Горионов А.С., Борисова А.Г., Рожков С.П., Суханова ГА., Рожкова Н.Н.Морфология и агрегация эритроцитов в нанодисперсиях углерода.Экспериментальная биология.2009; 3: 30—37.Гланц С.Медико-биологическая статистика. M.: Практика; 1999.Гланц С.Медико-биологическая статистика. M.: Практика; 1999.Леонова Е.В.,Чантурия А.В., Висмонт Ф.И.Патофизиология системы крови Mинск: БгМУ; 2009: 13.Леонова Е.В.,Чантурия А.В., Висмонт Ф.И.Патофизиология системы крови Mинск: БгМУ; 2009: 13.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.