Background: The authors present evidence of the significance and role of the disturbances in platelet hemostasis in pathogenesis of co-morbid cardiac pathology and the absence of the unambiguous opinion as regards the expediency of the application of hyperbaric oxygenation (HBO) for their correction which implies the necessity of searching for new pathogenetically substantiated approaches to the treatment of the patients presenting with this condition.
Aim: The objective of the present study was to evaluate the influence of hyperbaric oxygenation on the elastic properties of platelet membrane during spontaneous platelet aggregation in the patients presenting with cardiac co-morbidity.
Material and methods: Thrombocyte hemostasis was investigated in 24 patients at the age of 52.9±11.5 years (67% of men, 33% of women) presenting with functional class II angina of effort concomitant with arterial hypertension (AH). All the patients were given, in addition to the conventional treatment of the main diseases, the courses of daily (No. 5) 30-minute sessions of hyperbaric oxygenation in the 1,2ATA regime in the BLKS 301M and 303MK barochambers (Russia). Before and after HBO, spontaneous aggregation of thrombocytes (light agglomeration method) was determined with the use of a two-channel Biol LA-230-2 laser analyzer (Russia). The elastic properties of the platelet cell membrane were elucidated by atomic-force microscopy in the contact mode using the cantilever type PNP-DB on the Solver P47-PRO scanning probe microscope (Nt-MDT, Russia).
Results: The co-morbid cardiac pathology was accompanied by hyperaggregation and hypoaggregation of the platelets (33.3% and 25% respectively). The high levels of spontaneous aggregation in men (1.46±0.47) and the dependence of platelet plate stiffness on the aggregation state were documented. HBO sessions were accompanied by a reduction of spontaneous platelet aggregation in men (0.84±0.19) and a two-fold decrease in the modulus of elasticity in comparison with its initial value in the patients with platelet hyperaggregation (0.42±0.16, p<0.05).
Conclusion: The membrane-modifying effect of HBO on the platelets is characterized by an increase in the elasticity of their membranes concurrent with a reduction of spontaneous aggregation of platelets, predominantly in men.
Обоснование. Показаны значение нарушений тромбоцитарного звена гемостаза в патогенезе коморбидной кардиальной патологии и отсутствие однозначного мнения по целесообразности применения гипербарической оксигенации (ГБО) для их коррекции, что предполагает необходимость поиска новых патогенетически обоснованных подходов к лечению. Цель исследования - оценить влияние ГБО на состояние эластичности мембраны при спонтанной агрегации тромбоцитов у пациентов с кардиальной коморбидностью. Методы. У 24 больных cо стенокардией напряжения II функционального класса и артериальной гипертензией в возрасте 52,9±11,5 года (67% мужчин и 33% женщин) изучено тромбоцитарное звено гемостаза. Всем пациентам кроме стандартной терапии по основным заболеваниям дополнительно были проведены курсы ежедневных (#5) 30-минутных процедур ГБО в режиме 1,2АТА в барокамерах БЛКС 301М и БЛКС 303МК (Россия). До и после курса ГБО определяли спонтанную агрегацию тромбоцитов (метод световой агрегометрии) на 2-канальном лазерном анализаторе Биола LA-230-2 (Россия); эластические свойства их клеточной мембраны методом атомно-силовой микроскопии в контактном режиме с использованием кантилевера типа PNP-DB на сканирующем зондовом микроскопе Solver P47-PRO (Nt-MDT, Россия). Результаты. Коморбидная кардиальная патология сопровождалась гиперагрегацией (33,3%) и гипоагрегацией (25%) тромбоцитов. Установлены бóльшие значения спонтанной агрегации у мужчин (1,46±0,47 отн. ед.) и зависимость жесткости мембраны тромбоцитов от состояния агрегации. Процедуры ГБО сопровождались снижением спонтанной агрегации тромбоцитов у мужчин (0,84±0,19 отн. ед.) и модуля упругости вдвое от исходного значения при гиперагрегации тромбоцитов (0,42±0,16 отн. ед., р<0,05). Заключение. Мембраномодифицирующий эффект ГБО на тромбоциты характеризуется повышением эластичности их мембраны на фоне снижения спонтанной агрегации тромбоцитов преимущественно у мужчин.
Keywords: hyperbaric oxygenation; modulus of elasticity; platelet aggregation; platelet membrane.