Воздушные пузырьки активируют комплемент и запускают гемостаз и C3-зависимое высвобождение цитокинов ex vivo в цельной крови человека
Air Bubbles Activate Complement and Trigger Hemostasis and C3-Dependent Cytokine Release Ex Vivo in Human Whole Blood
Экспериментальное исследование ex vivo в журнале J Immunol (2021)
Аннотация
Venous air embolism, which may complicate medical and surgical procedures, activates complement and triggers thromboinflammation. In lepirudin-anticoagulated human whole blood, we examined the effect of air bubbles on complement and its role in thromboinflammation. Whole blood from 16 donors was incubated with air bubbles without or with inhibitors of C3, C5, C5aR1, or CD14. Complement activation, hemostasis, and cytokine release were measured using ELISA and quantitative PCR. Compared with no air, incubating blood with air bubbles increased, on average, C3a 6.5-fold, C3bc 6-fold, C3bBbP 3.7-fold, C5a 4.6-fold, terminal complement complex sC5b9 3.6-fold, prothrombin fragments 1+2 (PTF1+2) 25-fold, tissue factor mRNA (TF-mRNA) 26-fold, microparticle tissue factor 6.1-fold, β-thromboglobulin 26-fold (all p < 0.05), and 25 cytokines 11-fold (range, 1.5-78-fold; all p < 0.0001). C3 inhibition attenuated complement and reduced PTF1+2 2-fold, TF-mRNA 5.4-fold, microparticle tissue factor 2-fold, and the 25 cytokines 2.7-fold (range, 1.4-4.9-fold; all p < 0.05). C5 inhibition reduced PTF1+2 2-fold and TF-mRNA 12-fold (all p < 0.05). C5 or CD14 inhibition alone reduced three cytokines, including IL-1β (p = 0.02 and p = 0.03). Combined C3 and CD14 inhibition reduced all cytokines 3.9-fold (range, 1.3-9.5-fold; p < 0.003) and was most pronounced for IL-1β (3.2- versus 6.4-fold), IL-6 (2.5- versus 9.3-fold), IL-8 (4.9- versus 8.6-fold), and IFN-γ (5- versus 9.5-fold). Antifoam activated complement and was avoided. PTF1+2 was generated in whole blood but not in plasma. In summary, air bubbles activated complement and triggered a C3-driven thromboinflammation. C3 inhibition reduced all mediators, whereas C5 inhibition reduced only TF-mRNA. Combined C5 and CD14 inhibition reduced IL-1β release. These data have implications for future mechanistic studies and possible pharmacological interventions in patients with air embolism.
Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.
Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.
Резюме
В цельной крови 16 доноров, антикоагулированной лепирудином, оценивали эффекты воздушных пузырьков без или с ингибиторами C3, C5, C5aR1 и CD14. Пузырьки повышали C3a в 6,5 раза, C5a в 4,6 раза, фрагменты протромбина 1+2 в 25 раз, мРНК тканевого фактора в 26 раз и 25 цитокинов в 11 раз (p < 0,05). Ингибитор C3 снижал все медиаторы, ингибитор C5 — лишь мРНК тканевого фактора, а комбинированная блокада C3 и CD14 уменьшала цитокины в 3,9 раза. Авторы заключают, что пузырьки вызывают C3-зависимое тромбовоспаление.
Почему это важно для гирудотерапии
Данное исследование ex vivo на цельной человеческой крови было посвящено изучению того, как пузырьки воздуха инициируют активацию комплемента и C3-зависимое тромбовоспаление. В аннотации указано, что цельная кровь была антикоагулирована лепирудином для измерения активации комплемента, гемостаза и высвобождения цитокинов. Лепирудин известен как производное гирудина пиявок, но сама аннотация не упоминает пиявок, гирудотерапию или происхождение данного соединения. Аннотация не устанавливает связи с гирудотерапией или секретомом пиявок. Фактический фокус исследования строго ограничен механизмами венозной газовой эмболии и ингибирования комплемента. Лепирудин — рекомбинантное производное гирудина, антикоагулянта медицинской пиявки (Greinacher, 2004); в данной работе изучается препарат, а не гирудотерапия.
Связанные соединения в реестре ASH
Молекулы из пиявки и препараты на основе гирудина, связанные с темой данной статьи; у каждого есть полный профиль в реестре соединений ASH:
Цитирование
Библиографическая ссылка (стиль Vancouver)
Storm BS, Christiansen D, Fure H, Ludviksen JK, Lau C, Lambris JD, et al. Air Bubbles Activate Complement and Trigger Hemostasis and C3-Dependent Cytokine Release Ex Vivo in Human Whole Blood. J Immunol. 2021;207(11):2828-2840. doi:10.4049/jimmunol.2100308. PMID: 34732467
Библиографические данные (авторы, том, страницы, DOI) взяты из записи PubMed.
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Похожие исследования
Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».
- Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
- Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
- Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
- Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
- Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
- Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
- Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
- Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
- Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
- Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)
Добавлено в библиотеку ASH: 27 мая 2026 г. · Последнее обновление сайта: 18 июня 2026 г.