$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Zakrzepica jest główną przyczyną chorób sercowo-naczyniowych, odpowiedzialną za miliony zgonów na całymświecie każdego roku. Obecnie nie ma dostępnych badań biologicznych w standardowych warunkach klinicznych do oceny ryzyka zakrzepicy. Wśród skomercjalizowanych laboratoryjnych i punktów badań hematologicznych konwencjonalnych testów koagulacyjnych i aggregometria okazały się niewiarygodne w przewidywaniu zakrzepicy lub poważnych niepożądanych zdarzeń sercowo-naczyniowych 2,3,4. Globalne testy zakrzepicy5, PFA-100/2006 oraz globalne testy krzepnięcia 7,8,9,10,11 również mają ograniczone dane potwierdzające ich wydajność.
Na podstawie obecnej wiedzy, proces trombogenezy jest głównie wspierany przez trzy mechanizmy. Poza dwoma konwencjonalnie uznawanymi mechanizmami, czyli biochemiczną agregacją płytek krwi i koagulacją, trzecim mechanizmem, który jest niedostatecznie zbadany i często niedoceniany, jest agregacja płytek sterowana ścinaniem, określana również jako "agregacja płytek biomechanicznych"12,13. W agregacji płytek biomechanicznych wysokie naprężenia ścinania i gradient ścinania są głównym czynnikiem umożliwiającym usieciowanie płytek za pomocą czynnika GPIbα-von Willebrand (VWF), integriny αIIbβ 3-VWF oraz integriny αIIbβ interakcji3-fibrynogenów. W zakrzepicy tętniczej najważniejszym mechanizmem prawdopodobnie jest agregacja płytek biomechanicznych, biorąc pod uwagę, że jest ona znacznie wzmocniona przez wysoki przepływ ścinający spowodowany stenozą tętnic. Dlatego trombogeneza wywołana przez agregację płytek biomechanicznych została nazwana "trombogenezą biomechaniczną"12,14.
W poprzednich pracach powszechną metodą eksperymentalnej obserwacji agregacji płytek biomechanicznych jest test zwężenia mikrofluidycznego, w którym miejsce ciężkiej stenozy jest osadzone w prostym kanale. Gdy krew jest przepuszczana przez kanał pod fizjologicznym naprężeniem ścinającym ściany, wokół miejsca stenotycznego powstaje wysokie naprężenie ścinające, co powoduje gromadzenie płytek krwi w kształcie krzepka. Jednak wcześniejsze badania wykorzystywały tylko jeden odczyt (dla płytek krwi, odzwierciedlający rozmiar zakrzepa) 15,16,17,18,19 lub co najwyżej dwa (jeden dla płytek krwi, drugi dla innego biomarkera) odczyt13,20, co nie jest w stanie zapewnić kompleksowej charakterystyki zakrzepca.
Niedawno opracowano test profilowania zakrzepowego, który wykorzystuje wielokolorowe obrazowanie fluorescencyjne w teście zwężenia mikrofluidycznego, umożliwiając śledzenie w czasie rzeczywistym 7 biomarkerów (płytki krwi, poziom fibrynogenu, poziom czynnika von Willebranda, poziom ekspresji P-selektyny, poziom ekspozycji na fosfatydyloserynę, rozszerzony poziom integrinyα IIbβ3 , w pełni aktywną integrinę αIIbβ3 poziom ekspresji) w zakrzepie, który stanowi podstawę do kompleksowej charakterystyki trombogenezy biomechanicznej21. W tej pracy przedstawiono szczegółowe protokoły dotyczące przygotowania i wykonania testu profilowania zakrzepów oraz powiązanej analizy danych. Sprzęt wymagany do testu obejmuje odwrócony wielokolorowy mikroskop fluorescencyjny oraz układ mikrofluidyczny. Test wykorzystuje stosunkowo niewielką ilość ludzkiej krwi pełnej (mniej niż 2 mL), ma wysoką opłacalność (~$12 za próbkę) i daje wyniki w ciągu 30 minut. Test pozwala dokładnie wykrywać wielowymiarowe nieprawidłowości protrombotyczne u osób oraz oceniać wpływ środków przeciwzakrzepowych na zmianę rozmiaru, składu i aktywacji płytek krwi, co potwierdza szerokie zastosowanie zarówno w badaniach, jak i klinicznychw przyszłości. Warto zauważyć, że test musi wykorzystywać świeżo pobraną heparynizowaną krew. Przechowywanie krwi w temperaturze 4 °C lub przez ponad 6 godzin lub stosowanie antykoagulantów innych niż heparyna może zapobiec powstawaniu zakrzepów lub spowodować niedokładne wyniki.