近日,来自瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡学院的André Görgens和Joel Nordin团队,在《Haematologica》发表了一项研究,探讨冷冻保存血小板发挥止血作用的内在机制,证实血小板来源胞外囊泡是维持冷冻保存血小板凝块稳定性的关键物质,为理解冷冻血小板制品的功能以及优化血小板质量评价指标提供新依据。
血小板是人体止血与组织修复的核心组分,血小板输注对于创伤、化疗后血小板减少患者属于挽救生命的重要治疗手段。常规血小板需要室温保存,保质期仅有 5-7天,在偏远地区、战地等资源受限场景下供应链管理难度很大。采用二甲基亚砜(DMSO)作为冷冻保护剂的血小板冷冻保存技术自上世纪 70 年代就已经建立;近年来还发展出不含DMSO,直接使用0.9%生理盐水冷冻的新型方案。本实验采用非程序控温冷冻,样本直接放置-80℃储存。但无论采用哪一种冷冻方式,冻融过程都会造成血小板激活与部分细胞裂解,同时大量释放胞外囊泡。胞外囊泡可以提供凝血因子催化表面,参与止血与凝血过程,但这类囊泡在冷冻血小板中的实际功能尚不明确。
该研究分别制备传统DMSO冷冻血小板以及无DMSO 生理盐水冷冻血小板,-80℃长期储存超过100天后,使用献血者来源新鲜解冻的去血小板新鲜冰冻血浆完成复溶,再把样本分离为冷冻血小板上清液和残留血小板组分。研究采用血栓弹力图6s设备评估止血功能,结果显示,尽管冷冻后血小板自身功能完整性下降,但完整的冷冻保存血小板仍然可以形成和新鲜血小板水平相当的稳定凝块。单独的去血小板血浆、或者残留血小板组分均无法形成有效稳定凝块,提示上清液当中的囊泡类物质起到关键代偿作用。当血小板本身功能受损时,上清内的胞外囊泡可以代偿维持凝块形成。
研究进一步使用纳米颗粒跟踪分析、多重微球流式、成像流式细胞术、扫描电镜对上清中的囊泡开展表征。冷冻处理之后囊泡平均粒径相比新鲜血小板明显增大;DMSO冷冻组的囊泡颗粒浓度高于无DMSO冷冻组。该研究特别说明,组间基线差异仅作为背景观察,本研究结论仅限于胞外囊泡介导的效应,不对两种冷冻保存方案的止血优劣进行评判。冷冻血小板上清可以检出丰富的血小板标志物CD41、CD42b、CD61、CD62P以及四跨膜蛋白CD9、CD63、CD81。成像流式还在无DMSO冷冻样本中发现一类冷冻后才出现、颗粒散射信号中等、同时表达CD9和CD61的新型大尺寸胞外囊泡。研究通过差速离心分离出10k以及100k两个囊泡组分,将分离得到的囊泡添加至血浆基质,血栓弹力图检测证实,囊泡能够剂量依赖性提升凝块硬度,囊泡浓度越高,凝块强度越强,直接证明冻融释放的血小板来源胞外囊泡对凝块稳定性至关重要。文章同时提到,生理激活条件下,囊泡保留GPIIb-IIIa这类功能性黏附受体,得以滞留在正在形成的血凝块中;但剧烈或病理性激活时黏附受体功能受损,囊泡可向外播散,将促凝活性扩散至原发损伤部位之外。
研究同时提示,传统血小板质量评价多聚焦于血小板计数,但本实验观察到,血栓弹力图参数和胞外囊泡丰度的相关性,要好于和血小板计数的相关性。这说明仅仅依靠血小板计数,不能完整反映冷冻血小板制品的实际止血能力。研究者提出,后续需要进一步解析不同亚型胞外囊泡促凝血活性差异,评估储存条件如何改变囊泡生物学特征。未来血小板输注临床方案,或许应当区分以细胞成分为主,或是以囊泡效应获益为主的不同临床场景,例如创伤出血和慢性血小板减少。对囊泡丰度、组分的检测,还有望发展成为全新的血小板制品诊断评价标志物。
来源:上海市血液中心
翻译:李明浩
审核:叶璐夷
原文链接:https://haematologica.org/article/view/14268
参考资料:Dave Z, Sandgren P, Görgens A, Nordin J. Platelet‑derived extracellular vesicles are relevant for clot stability in cryopreserved platelets. Haematologica. 2026 Jul 2. doi: 10.3324/haematol.2026.300892. Online ahead of print.
