Известно, что скорость оседания эритроцитов (СОЭ) - один из основных параметров анализа крови - связана с воспалительными процессами в организме (см. "Наука и жизнь" № 3, 1999 г.). Но почему связана и каким именно образом? Этим вопросом задались сотрудники кафедры биоорганической химии Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова.
Чтобы определить значение СОЭ, обычно поступают следующим образом. У пациента отбирают кровь в стеклянную трубочку внутренним диаметром 1 мм, которую затем устанавливают вертикально. Постепенно эритроциты (красные кровяные шарики) опускаются под действием силы тяжести вниз, и в верхней части пипетки остается лишь прозрачная часть крови - плазма. Замерив через час высоту ее столбика, и получают величину СОЭ.
До недавних пор предполагалось, что механизм оседания эритроцитов соответствует обычному оседанию частиц в вязкой среде. Но регулярные - через каждые 15 минут - замеры значений СОЭ показывают, что это не так: на самом деле скорость движения границы между плазмой и столбиком осевших эритроцитов сначала резко растет, а затем замедляется.
Существуют гипотезы, которые пытаются объяснить этот процесс наличием многих и притом взаимонезависимых факторов. В частности, следующих. Поверхность каждого эритроцита заряжена отрицательно, и друг от друга они поэтому отталкиваются. Плазма - среда в достаточной мере вязкая, и отдельные эритроциты оседают в ней довольно медленно. Но содержащиеся в плазме белки их склеивают, образуя оседающие куда быстрее агрегаты эритроцитов. А по мере уплотнения осадка скорость оседания постепенно замедляется. Но даже совокупность всех этих объяснений не позволяет до конца понять механизм оседания эритроцитов. Разобраться в нем, по мнению специалистов кафедры, можно лишь с учетом того, что кровь состоит из ряда отдельных компонентов и ее свойства вовсе не сводятся к сумме свойств каждого из них порознь, а также взаимодействий между ними. Чтобы понять и описать, как может вести себя столь сложная система, недостаточно традиционных законов механики, электростатики и коллоидной химии. Приходится привлекать для этой цели представления о так называемых нелинейных динамических системах, которыми физики особенно упорно занимаются в последнее десятилетие. Но даже этих представлений может тоже оказаться недостаточно, потому что кровь - это живая ткань, которая при изъятии из организма вынуждена приспосабливаться к чуждым для нее условиям. Она - после ее помещения в капиллярную трубочку - испытывает и недостаток кислорода, и действующую иначе, чем обычно, силу тяжести, и соприкосновение многих своих клеток со стеклянными стенками капилляра.
Не реагировать на все эти факторы живая система не может, поэтому прежнее название процесса оседания эритроцитов - РОЭ (реакция оседания эритроцитов) - больше соответствует ему, нежели нынешнее. Реакция эта, как и другие реакции биологической системы, носит колебательный характер, причем частота, амплитуда и продолжительность колебаний определяются совокупностью многих свойств системы. Долгие и кропотливые исследования этих свойств и их влияния на параметры колебаний и позволили специалистам кафедры создать прибор, регистрирующий динамику РОЭ. Уже первые полученные с его помощью РОЭ-граммы (так их назвали авторы) дают ценную информацию о состоянии человека, сдавшего кровь. К примеру, его РОЭ-грамма в дни геомагнитных возмущений будет кардинально отличаться от его же РОЭ-граммы в "спокойные" дни.
Сегодня специалисты кафедры совместно с врачами ведущих московских клиник продолжают исследования в этой области, что дает надежду на появление в скором времени нового диагностического метода. Возможно, что РОЭ-графия позволит не только определять настоящее состояние больного, но и давать прогнозы о будущем его состоянии, а также проверять влияние тех или иных лекарственных препаратов не на самом больном, а на взятой у него крови.
Но этим исследования биофизических и биохимических свойств крови отнюдь не ограничиваются.
Установлено, например, что при определенных условиях она способна светиться. И хотя четких представлений о том, как именно и под действием каких внешних факторов это свечение меняется, пока нет, но опыты продолжаются. И вполне возможно, что в обозримом будущем на кафедре будет разработан новый прибор, который уже на основе этого явления поможет врачу ставить диагноз.
