Могут ли костеподобные частицы в крови способствовать закупорке артерий?
Ученые обнаружили, что кровь, циркулирующая по телу, содержит частицы, похожие на кости. Они обнаружили частицы в образцах крови здоровых людей и крыс.
Они предполагают, что костеподобные частицы могут свидетельствовать об окостенении сосудов костного мозга.
Команда также предполагает, что частицы могут способствовать возникновению таких состояний, как атеросклероз, процесс, который вызывает образование бляшек или отложений жиров и других веществ внутри артерий.
Недавняя статья в журнале Микроциркуляция дает подробный отчет об исследовании.
Хотя большинство костеподобных частиц были очень маленькими, значительная их часть была достаточно большой, чтобы «блокировать мелкие кровеносные сосуды по всему сосудистому дереву», пишут авторы.
Исследование следует за предыдущими исследованиями, которые раскрыли процесс в костном мозге, при котором кровеносные сосуды «теоретически постепенно превращаются в костную ткань с возрастом».
Это открытие было результатом работы Ронды Д. Присби, доктора философии, доцента кинезиологии Техасского университета в Арлингтоне, которая также является ведущим и соответствующим автором нового исследования.
Костеподобные частицы и кальцификация сосудов
Присби задалась вопросом, могут ли процессы окостенения кровеносных сосудов костного мозга привести к образованию костных частиц, способных попадать в кровоток.
«Изучая, казалось бы, несвязанные изображения и соединив их детали вместе, - говорит Присби, - я смог предположить присутствие костных частиц в крови».
Поэтому для нового исследования она и ее коллеги использовали ультравысокую микроскопию для более детального изучения окостеневших кровеносных сосудов костного мозга.
Они также «стремились подтвердить, охарактеризовать и количественно оценить присутствие [костеподобных частиц] в периферических образцах цельной крови людей и крыс».
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), сердечно-сосудистые заболевания являются основной причиной смерти во всем мире, и в 2016 году на их долю приходилось около 31% всех случаев смерти в мире.
По оценкам ВОЗ, в 2016 году 17,9 миллиона человек умерли от сердечно-сосудистых заболеваний, большинство из которых - от сердечного приступа и инсульта.
Кальцификация сосудов - сложный и динамичный процесс, включающий несколько механизмов, который откладывает кальций в стенках кровеносных сосудов.
Процесс укрепляет сосуды, снижает их эластичность и повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний и смерти от таких заболеваний.
Зондирование процесса кальцификации сосудов
В своей исследовательской работе Присби и его коллеги объясняют, что процессы кальцификации сосудов неясны. Однако ученые подозревают, что в эти процессы вовлечены несколько типов клеток в стенке сосуда и ткани, которая ее окружает.
Авторы приводят пример с гладкомышечными клетками. Эти клетки в стенке сосуда могут переходить от сократительного типа к костно-образующему типу и, следовательно, к форме, которая является «несократительной, мигрирующей и пролиферативной».
Этот и другие примеры показывают, что кальцификация сосудов может начаться внутри кровеносных сосудов.
Учитывая, что сосуды костного мозга также подвергаются кальцификации, но большая часть исследовательской литературы по сосудистой кальцификации описывает то, что происходит вне скелета, команда решила продолжить исследования.
Цель нового исследования состояла в том, чтобы описать особенности кровеносных сосудов костного мозга, которые стали похожи на кости, и подтвердить то, что команда подозревала - что кровоток, вероятно, содержит частицы, похожие на кости.
Исследователи использовали передовые методы микроскопии для изучения кровеносных сосудов костного мозга человека. Эти методы выявили два типа костеподобных сосудов: «переходные» и «окостеневшие».
Они наблюдали, как в переходных сосудах к поверхности прилипали частицы, похожие на кости, а это означало, что теоретически частицы могли «получать доступ к крови и циркулировать в ней».
«Острые кончики и края»
Помимо исследования сосудов костного мозга человека, исследователи исследовали образцы крови молодых и пожилых здоровых людей-добровольцев и крыс.
Они обнаружили частицы, похожие на кости, в образцах обоих видов. Ни у одного из видов возраст, по-видимому, не повлиял на процентное содержание костеподобных частиц.
Хотя большинство костеподобных частиц имели диаметр не более 15 микрометров, некоторые были больше и «достаточного размера, чтобы служить эмболами».
Присби предлагает ученым учитывать потенциальную роль костеподобных частиц при изучении процессов кальцификации сосудов, сердечного приступа и инсульта.
«У некоторых окостеневших частиц есть острые кончики и края, которые могут повредить внутреннюю оболочку кровеносных сосудов. Это повреждение может вызвать события, ведущие к атеросклерозу […], который со временем может ограничить кровоток ».
Ронда Д. Присби, доктор философии
