$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Trombose is de pathologische vorming van een bloedstolsel in het lichaam dat de bloedcirculatie blokkeert, wat wereldwijd leidt tot hoge morbiditeit en mortaliteit. Er zijn 1 tot 2 gevallen van veneuze trombo-embolie en 2 tot 3 gevallen van trombose-geïnduceerde vasculaire ziekten per 1000 mensen per jaar1,2. Hier gepresenteerd is een methode gebruik te maken van trombo-lastografie (TEG) en troebelheid om stolselvorming te controleren onder verschillende stollingsomstandigheden. Fibrin(ogen) is het primaire eiwit dat verantwoordelijk is voor stolselvorming in het lichaam. In de laatste stappen van de stollingscasclaat worden fibrinopeptiden uit fibrinogen gespleten door trombine die de polymerisatie van onoplosbare fibrinemonmeren initieert terwijl het stolselzich ontwikkelt 3,4. Om stolselvorming in pathologische trombose te begrijpen, is het noodzakelijk om fibrinevorming te karakteriseren onder diverse stollingsomstandigheden. Meerdere stolsel monitoring testen zijn gebruikt om fibrin stolsel vorming in vitro studie. Prothrombin tijd (PT / INR) en geactiveerde gedeeltelijke tromboplastine tijd (aPTT) zijn twee veel voorkomende klinische tests die de integriteit van een specifieke stollingsroute te meten. Ze gebruiken echter tijd als de enige variabele die geen indicatie geeft van fysieke stolseleigenschappen5. Elektronenmicroscopie maakt visualisatie van de microstructuur van een volledig gevormd fibrinstolsel mogelijk, maar geeft geen informatie over het stolselvormingsproces zelf6. Onder alle testen, troebelheid testen en TEG bieden de mogelijkheid om stolsel kenmerken dynamisch te volgen in de tijd. Deze technieken maken het mogelijk om uitgebreide stollingsprofielen te meten en bieden daarom enig voordeel ten opzichte van andere fibrine stolselkarakteriseringstools.
Specifiek, troebelheid testen (of stolsel troebeleimetrie) wordt op grote schaal gebruikt voor onderzoek en klinische toepassingen als gevolg van de simplistische implementatie en de brede toegankelijkheid van spectrometers in onderzoekslaboratoria. Deze test maakt een dynamische meting van lichtdoorlatendheid door middel van een vormend stolsel mogelijk door individuele repetitieve metingen te doen op een gedefinieerde golflengte (meestal bij een golflengte in het bereik van 350 – 700 nm)7. Ook de temperatuur in de leeskamer kan worden aangepast. Naarmate fibringel zich vormt, wordt de hoeveelheid licht die door het eiwitnetwerk reist verminderd waardoor de absorptie na verloop van tijd toeneemt. Op dezelfde manier neemt de absorptie af wanneer het stolselnetwerk degradeert. Troebelheidstesten kunnen gemakkelijk worden gevoefd met behulp van een multi-well plaatformaat om een hoge doorvoermonsterscreening in zowel 96- als 384-putplaten mogelijk te maken. Verschillende stolsel kenmerken kunnen worden afgeleid van een troebelheid tracing curve (absorptie na tijd meting) die omvatten: maximale troebelheid, tijd tot maximale troebelheid, tijd om te stollen begin, en stolsel vorming tarief (Vmax). Een fibrin vezel massa / lengte verhouding kan ook worden afgeleid van ruwe troebelheid gegevens te schatten fibrin vezel dikte8,9,10.
TEG wordt voornamelijk gebruikt in de klinische setting om de hemostase en stolsellyse van patiënten te beoordelen. Het wordt ook vaak gebruikt in chirurgische toepassingen om te bepalen wanneer anti-fibrinolytische geneesmiddelen of hemostatische bloedproducten moeten worden toegediend11,12. Stolselvorming vindt plaats in een TEG-beker waarbij alle stollingscomponenten aan de beker worden toegevoegd voordat de test wordt ingeleid. De beker, met evoluerende stolsel, draait fysiek tegen een pin die in het midden wordt ingebracht en een elektromechanische torsiesensor meet de toenemende visco-elastische sterkte van het stolsel. Deze test wordt meestal uitgevoerd bij de fysiologische temperatuur van 37 °C; de temperatuur kan echter handmatig op het instrument worden aangepast. Maximale amplitude (MA), reactiesnelheid (R), kinetiektijd (K), α-hoek (Hoek) en time-to-maximum amplitude (TMA) worden door de TEG-software uit de dynamische TEG-tracering gehaald. Deze waarden worden meestal vergeleken met klinische normale bereiken om de stolling van een patiënt te beoordelen. Hoewel TEG niet precies een viscometer is, omdat het de stollingssterkte meet in millimetereenheden, biedt het wel belangrijke visco-elastische stolselgegevens en functioneert het als een waardevol klinisch beslissingsinstrument voor artsen om te beslissen om specifieke bloedproducten toe te dienen en therapeutische dosering aan te passen13. Wanneer zowel TEG- als troebelheidstesten samen worden gebruikt, bieden ze aanvullende informatie over de karakterisering van het stolsel, omdat stolselsterkte en kinetiek gemakkelijk kunnen worden geëxtraheerd uit TEG en fibrinvezeldikte toegankelijk is via optische troebelheidsmetingen.
Omdat fibrin een essentieel onderdeel is van een bloedstolsel, kan fibrinstololkkarakterisering onder diverse stolselvormingsomstandigheden waardevol inzicht geven in hoe een specifieke variabele bijdraagt aan het stolselvormingsproces en de uiteindelijke stolseleigenschappen. Inzicht in dit kan begeleiding bieden voor trombose diagnose en de ontwikkeling van therapieën. Om een representatievere fibrin stollende karakterisering te verkrijgen, kan plasma worden vervangen om de stolselvorming te controleren omdat het lijkt op in vivo stollingsomstandigheden dichter dan een vereenvoudigd fibrinogen/trombin modelsysteem. Echter, als gevolg van de ingewikkelde aard van de stolling cascade, stolsel vorming met behulp van plasma draagt bij aan de complexiteit, waardoor het moeilijker is om de impact van individuele factoren te isoleren. Het gebruik van een vereenvoudigd fibrinogen/trombin model voorkomt dat de hele stollingscascade moet worden gestart, waardoor de uiteindelijke fibrinevormingsstap kan worden geïsoleerd. Door het opnemen van twee grote fibrinevormende componenten (fibrinogen en trorombine), creëert deze setup een zeer gecontroleerde stolselvormingsconditie. Het is ook belangrijk op te merken dat, terwijl de vereenvoudigde stolsel model hier wordt gebruikt, dit protocol kan ook worden gebruikt om meer complexe stolsels te karakteriseren door het opnemen van extra stollingsfactoren. In deze studie worden fibrinstolololtaktisatie met troebelheid en TEG uitgevoerd door verschillende fibrinogen- en trombineconcentraties, ionische sterkte, pH en totale eiwitconcentratie in de stollingsoplossing om verschillende in vivo stollingsomstandigheden na te bootsen14. Details met betrekking tot deze wijzigingen in het protocol zijn opgenomen in sectie 5.