血液保存过程红细胞力学性质变化及其机制探讨

熊延连¹ 于振海¹ 赵押金² 熊艳蕾¹ 陈东² 赵冬梅^1* 王翔^2*

¹滨州医学院基础医学院人体解剖学教研室, 烟台 264000;²重庆大学生物工程学院生物流变科学与技术教育部重点实验室, 重庆 400044

摘要 : 该文探讨了血液保存过程中随着保存时间的增加红细胞的细胞力学性质改变及其分子基础。应用原子力显微镜分别对不同保存时间的库存血红细胞力学性质进行检测, 获得相应的力–距离曲线。对不同保存时间的红细胞硬度、变形性进行评估。对不同存储时间的红细胞脂质过氧化和膜蛋白巯基含量进行检测。对红细胞膜蛋白进行SDS-PAGE和免疫荧光染色, 分析其膜骨架蛋白分布、含量和相互作用的变化, 探讨力学性质变化分子机制。研究发现, 血液保存过程中, 保存3周后红细胞杨氏模量显著增加, 细胞硬度增大, 力学性质下降(1 d: 0.54±0.27 kPa; 21 d:0.71±0.57 kPa; 42 d: 1.33±0.70 kPa)。此时, 红细胞脂质过氧化程度增加, 膜蛋白巯基含量下降, 膜蛋白巯基交联聚簇化, 形成高分子聚合物(high molecular weight, HMW)。研究证明, 库存血存储时间过长会导致细胞力学性质下降, 成为影响输血质量的重要因素。