препараты для разжижения крови готовятся на фабрике
Современные антикоагулянты несут высокий риск кровотечения.

Исследователи разработали новое разжижающее кровь соединение, которое может предотвратить образование тромбов без значительного риска кровотечения, которое является частым побочным эффектом существующих антикоагулянтов.

У человека может развиться тромб (сгусток крови) по разным причинам. Некоторые сгустки крови, такие как тромбоз глубоких вен (ТГВ) , который находится в глубокой вене, могут быть опасными для жизни.

Тромбоз коронарной артерии может нарушить приток крови к сердцу, что приведет к сердечному приступу .

В таких ситуациях врачи должны назначить быстрое лечение, чтобы расслоить тромб и спасти жизнь человека.

Разжижающие кровь агенты или антикоагулянты, такие как гепарин, помогают организму разрушать сгустки крови и предотвращают образование дополнительных сгустков.

Однако антикоагулянты препятствуют работе ферментов, которые помогают остановить кровотечение. Это может привести к значительному риску кровотечения , которое может быть опасным для жизни.

В новом исследовании ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии описывают новый тип разжижителя крови, который устраняет тромбоз без риска серьезных кровотечений.

Хотя эксперименты на мышах, кроликах и свиньях показывают, что молекула стабильна, безопасна и эффективна, ученым необходимо провести дополнительные исследования, прежде чем врачи смогут использовать ее на людях.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications .

Цель: FXII

Новый разжижитель крови действует путем ингибирования фактора свертывания XII (FXII) , который запускает процесс свертывания крови.

Ученые знают, что нацеливание на эту молекулу безопасно, потому что люди, у которых естественным образом отсутствует FXII, подвержены меньшему риску тромбоза, но не кровоточат больше, чем обычно. Исследования на мышах без FXII также показывают, что это верно, и другие исследования на крысах, кроликах и приматах также подтверждают доказательства.

Хотя это исследование не является первым успешным созданием ингибитора FXII, врачи не смогли использовать предыдущие соединения, поскольку они не обладают достаточной эффективностью или селективностью.

В этом исследовании исследователи внесли небольшие, но значительные изменения в ранее разработанный ингибитор под названием FXII618, чтобы сделать его жизнеспособным вариантом лечения.

Используя комбинацию подходов случайного отбора и рационального дизайна, они определили части молекулы, которые они могут изменить. Они увеличили его связывающую способность более чем в 20 раз и увеличили его стабильность в крови в 25 раз.

После завершения этого кропотливого процесса разработки, команда вместе с экспертами по моделированию заболеваний из Бернского университета в Швейцарии протестировала препарат на животных.

Антикоагулянтная терапия без кровотечения

Эксперименты на мышах, кроликах и свиньях выявили важные свойства молекулы, такие как доза, необходимая для ее эффективности. Эксперименты также подтвердили, что он безопасен и не проявляет признаков токсичности.

Дальнейшие эксперименты на мышиной модели тромбоза показали, что ингибитор может эффективно лечить тромбы без увеличения риска кровотечения.

«Наше сотрудничество показало, что можно добиться антикоагуляции без кровотечения с помощью синтетического ингибитора».
- Проф. Кристиан Хейнис, Лаборатория терапевтических белков и пептидов, EPFL

В последней серии экспериментов исследователи протестировали ингибитор на модели искусственного легкого. Врачи используют искусственные легкие, чтобы поддерживать жизнь человека, когда его легкие не в состоянии сделать это, например, между легочной недостаточностью и получением трансплантата.

Искусственные легкие могут помочь сохранить жизнь людям в опасных для жизни ситуациях, например, в тяжелых случаях COVID-19 . Однако они также увеличивают риск образования тромбов.

«В этих устройствах контакт белков крови с искусственными поверхностями, такими как мембрана оксигенатора или трубки, может вызвать свертывание крови», - объясняет старший автор исследования профессор Хейнис. Этот процесс, называемый контактной активацией, может привести к опасным осложнениям и даже к летальному исходу.

Увеличение времени удерживания

На кроличьей модели искусственного легкого команда обнаружила, что новый разжижитель крови продлил важные параметры свертывания крови примерно в 10 раз, что в пять раз более эффективно, чем гепарин.

У кроликов, которым вводили новый разжижитель крови, также было совершенно нормальное кровотечение, в то время как у кроликов, получавших гепарин, кровотечение продолжалось дольше обычного.

В целом, результаты показывают, что новый антикоагулянт может обеспечить безопасную защиту от тромбов у пациентов, получающих лечение искусственным легким.

Авторы предполагают, что врачи могут также использовать эту молекулу для других заболеваний, связанных с FXII, таких как наследственный ангионевротический отек , болезнь Альцгеймера и рассеянный склероз .

Хотя эти результаты обнадеживают, разжижитель крови не остается в организме надолго. У кроликов организм выводит соединение в течение 30 минут.

Это означает, что врачам нужно будет постоянно вводить его, чтобы он имел какой-либо эффект. Чтобы этот препарат стал жизнеспособной альтернативой другим антикоагулянтам, исследователи разрабатывают новые варианты с более длительным временем удерживания.

Также важно отметить, что ученые не предполагают, что люди будут получать это лечение в течение длительного времени (в течение месяцев, недель или даже дней), и человек не может принимать его внутрь.

Поэтому врачи могли назначать это лечение только для предотвращения образования тромбов во время острых процедур, таких как операция шунтирования или лечение с использованием искусственного легкого.