Как поток крови лепит тромб экспресс
В садовом шланге появилась протечка. Вы заклеиваете дырку пластырем, но вода давит всё сильнее — и рано или поздно заплатка слетает. Примерно так же ведёт себя растущий тромб в кровеносном сосуде.
При повреждении стенки сосуда в бой идут крошечные кровяные пластинки — тромбоциты. В быстром потоке им не за что ухватиться, и тут на помощь приходит белок-помощник — фактор фон Виллебранда. Под напором он разворачивается из клубка в длинную липкую нить, за которую тромбоциты цепляются, словно альпинисты за страховочный трос. Авторы работы впервые проследили этот процесс в компьютере, учтя движение каждой красной кровяной клетки (эритроцита), каждого тромбоцита и самих белковых нитей в узком канале — модели сосуда.
Компьютерный эксперимент показал: тромб не растёт бесконечно. Сначала он набирает массу, но как только становится слишком большим, поток отрывает от него куски — происходит эмболизация. Эти отрывки уносятся течением и могут закупорить более узкие сосуды дальше по руслу. Самое неожиданное: конечный размер тромба определяется чисто гидродинамикой — балансом сил прилипания и отрыва. Никакой химической «команды» на остановку роста не требуется.
Такой взгляд на свёртывание крови как на механическое равновесие помогает понять, почему в местах с особенно быстрым течением тромбы либо не образуются вовсе, либо становятся нестабильными и опасными. Словно заплатка на шланге: держится ровно до тех пор, пока напор не превысит прочность клея.
Фактор фон Виллебранда — самый длинный белок в крови: если его вытянуть, одна молекула может достичь нескольких микрометров, что сравнимо с размером самой клетки.
В романе «Фантастическое путешествие» Айзека Азимова уменьшенная подлодка путешествует по кровотоку, где тромбы выглядят как гигантские оползни — примерно такую картину и воссоздаёт компьютерная модель.