Цель- получение с применением оригинальной технологии и на основе нового фундаментального знания о механизме кислородного обмена эритроцитов информации о взаимосвязи кислородного обмена эритроцитов и их антигенного группоспецифического состава в норме, при трансфузионных реакциях и посттрансфузионных осложнениях.

Разработаны методические подходы по изучению риска развития трансфузионных реакций и посттрансфузионных осложнений от антигенной групповой специфичности и состояния кислородного обмена эритроцитов. Для этого было изучено 604, проанализировано 457 направлений для проведения индивидуального подбора крови и ее компонентов из 23 учреждений здравоохранения г. Минска, поступающих в ГУ «РНПЦ трансфузиологии и медицинских биотехнологий» для подбора пар «донор-реципиент». На основании анализа данных направлений установлено, что у женщин антиэритроцитарные антитела выявляются в 3 раза чаще, а трансфузионные реакции негемолитического типа возникают в 4,5 раза чаще, чем у мужчин. Выявлено, что у 13,7% пациентов причиной направления для проведения индивидуального подбора компонентов крови явилось наличие антиэритроцитарных антител редкой специфичности, частота встречаемости которых наблюдается в 6 раз чаще у резус-положительных людей.

На основании анализа частоты встречаемости аллоиммунных противоэритроцитарных антител у пациентов, находившихся на лечении в учреждениях здравоохранения г. Минска за период 2010-2013 гг., была определена шкала приоритета трансфузионно опасных антигенов эритроцитов: D > E > K > c > C, M, Fya, Jka, N, е, Lea.

В рамках изучения антигенного состава эритроцитов доноров крови г. Минска исследовано 36508 образцов крови доноров. Результаты исследования распределения групп крови по системе АВ0 показали, что группа крови 0 (I) встречается с частотой 36,0%, А (II) - 36,2%, В (III) - 19,3%, АВ (IV) - 8,5%. Соотношение Rh(D)-положительных (83,3%) и Rh(D)-отрицательных (16,7%) лиц соответствует европейским показателям. Распространенность антигена К системы Kell в популяции составляет 8,6%. Проведены углубленные иммуногематологические исследования крови по 25 антигенам эритроцитов систем АВ0, Резус, MNS, Duffy, Kidd, Kell, Lewis, Lutheran, P. Для определения частоты встречаемости различных резус-фенотипов исследована кровь 3986 доноров ГУ «РНПЦ трансфузиологии и медицинских биотехнологий». Распространенность основных резус-фенотипов у них составила: CcDee - 36,2%, CCDee - 20,0%, ccDEe - 11,2%, ccDEE - 2,1%, CcDEe - 11,9%, ccDee - 1,7%, CCDEe - 0,2%, ccddee - 13,9%, Ccddee - 2,6%, ccddEe - 0,2%, CcddEe - 0,01%, CCddee - 0,01%. В результате проведенной работы для банка криоконсервированной крови отобрано 60 доноров с редкими фенотипами крови.

Изучена зависимость частоты встречаемости групповых антигенов эритроцитов системы Colton (AQP1) в норме и при риске развития трансфузионных реакций и посттрансфузионных осложнений. В результате было показано, что среди обследованных лиц частота встречаемости антигена Co (a) составляет 96,3%, Co (b) - 18,5%. Среди пациентов с риском развития трансфузионных реакций и посттрансфузионных осложнений антиген Co (a) встречается в 100% случаев, а антиген Co (b) - в 12,5%.

Разработан и изготовлен адаптер для подключения кислородных сенсоров кларковского типа к полярографическому модулю фирмы Radiometer Copenhagen.

Разработано устройство для поддержания контролируемых уровней парциального давления кислорода при спектрофотометрических исследованиях кислородного обмена эритроцитов.

Подобран пакет специализированных программ для компьютерной обработки результатов исследований. Всего в пакете представлено 8 компьютерных программ, которые работают в среде Windows XP, Windows 7.

Впервые в Республике Беларусь изучена кинетика кислородного обмена эритроцитов с использованием технологии остановленного потока (stop-flow) на спектрофотометрах двух разных типов, показано ингибирующее действие двухвалентной ртути (ингибитора активности AQP1 мембраны эритроцитов) на транспорт кислорода через цитоплазматическую мембрану.

С использованием оригинальной технологии открытой системы изучены процессы кислородного обмена с учетом их групповой специфичности в норме и при риске развития трансфузионных реакций и посттрансфузионных осложнений.

По полученным данным средняя эффективная скорость сатурации эритроцитов доноров составила 13,37±0,8 мкМ/мин, десатурации 2,69±0,2 мкМ/мин, а у пациентов с риском развития трансфузионных реакций и посттрансфузионных осложнений - 8,46±0,9 мкМ/мин (p<0,05) и 3,51±0,46 мкМ/мин соответственно. Таким образом, скорость сатурации эритроцитов у обследованных пациентов снижена на 36,7%, скорость десатурации увеличена на 23% по сравнению с обследованными донорами.

Согласно полученным данным показано, что у пациентов с риском развития трансфузионных реакций и посттрансфузионных осложнений определяются отклонения в исследуемых показателях скорости газообмена эритроцитов относительно доноров крови и ее компонентов в зависимости от их принадлежности к системам AB0, Rh и Kell.

У доноров с А (II) группой крови скорость сатурации эритроцитов составила 16,3±0,9 мкМ/мин, а у пациентов 8,8±1,4 мкМ/мин (p<0,05); эффективная скорость десатурации эритроцитов у доноров2,74±0,3 мкМ/мин, у пациентов 3,67±0,8 мкМ/мин (p<0,05). Таким образом, установлено достоверное снижение скорости сатурации эритроцитов у пациентов примерно в 1,8 раз и увеличение скорости десатурации эритроцитов примерно в 1,3 раза по сравнению с обследованными донорами данной группы крови. У доноров с AB (IV) группой крови скорость сатурации эритроцитов составила 14,4±2,1 мкМ/мин, а у пациентов 6,75±0,25 мкМ/мин (p<0,05), а скорость десатурации эритроцитов 2,53±0,3 мкМ/мин и 3,4±1,5 мкМ/мин (p<0,05) у доноров и пациентов соответственно. Как следствие, установлено, что скорость сатурации эритроцитов у обследованных пациентов снижена в 2 раза по сравнению с донорами этой же группы, в то же время скорость десатурации эритроцитов увеличена примерно в 1,3 раза по сравнению с донорами данной группы.

У обследованных Kell-отрицательных доноров скорость сатурации эритроцитов составила 13,53±0,8 мкМ/мин, у пациентов - 8,2±0,9 мкМ/мин (p<0,05). Скорость десатурации эритроцитов у Kell-отрицательных пациентов составила 3,26±0,4 мкМ/мин, а у Kell-отрицательных доноров - 2,67±0,2 мкМ/мин (p<0,05). Таким образом, скорость сатурации эритроцитов у Kell-отрицательных пациентов достоверно снижена на 40% по сравнению с Kell-отрицательными донорами, а скорость десатурации эритроцитов, наоборот, у Kell-отрицательных пациентов достоверно выше на 18% по сравнению с Kell-отрицательным донорами.

Скорость десатурации эритроцитов у Rh-отрицательных пациентов составила 4,08±0,7 мкМ/мин, а у доноров этой же группы 3,8±0,2 мкМ/мин (p<0,05). Скорость сатурации эритроцитов у Rh-положительных доноров составила 15,5±0,6 мкМ/мин, у пациентов 8,8±1,2 мкМ/мин (p<0,05). Скорость десатурации эритроцитов у Rh-положительных пациентов составила 3,27±0,5 мкМ/мин, а у доноров этой же группы 2,3±0,2 мкМ/мин (p<0,05). Таким образом, скорость десатурации эритроцитов у Rh-отрицательных доноров достоверно снижена на 7%, а у Rh-положительных доноров на 29% по сравнению с пациентами этих же групп. Скорость сатурации эритроцитов у Rh-положительных пациентов достоверно снижена на 43% по сравнению с группой Rh-положительных доноров.

Вид патентной защиты: патент № 14224 от 24.12.2010 «Способ исследования кислородного обмена эритроцитов», автор д-р биол. наук, проф. Э.П. Титовец, патентовладелец - ГУ «РНПЦ неврологии и нейрохирургии», срок действия патента - до 24.12.2030.