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Strömungsphysik: Blutplättchen surfen auf Gefäßwänden

Thrombozyten zwischen anderen BlutzellenLaden...
Die flache Form von Thrombozyten bewirkt, dass diese vom Blutstrom an den Rand der Gefäße gedrückt werden. Dafür sprechen Simulationen unter Leitung von Eric Shaqfeh an der Stanford University. Bisher vermuteten Forscher, dass größere Blutkörperchen die kleinen Gerinnungszellen nach außen drängen.

Thrombozyten zwischen anderen BlutzellenLaden...
Thrombozyten zwischen anderen Blutzellen | Blutplättchen oder Thrombozyten (unten links) sind deutlich kleiner als andere Blutzellen. Das Bild zeigt sie im Vergleich zu zahlreichen roten sowie einem weißen Blutkörperchen (oben rechts).
Shaqfeh und seine Mitarbeiter studierten anhand von Computermodellen, wie sich Objekte verschiedener Größe und Form mit dem Blutstrom bewegen. Dabei zeigte sich, dass große, runde Zellen wie die roten Blutkörperchen meist in der Mitte des Stroms bleiben, wogegen kleine, flache, längliche Körper sich in die Randbereiche begeben. Diese Trennung benötigt jedoch einige Zeit. Laut den Daten könnte es daher bis zu 15 Minuten dauern, bevor die Thrombozyten einer Blutspende sich gleichmäßig über die Gefäßwände des Empfängers verteilen, wo sie ihre Blut stillende Wirkung entfalten.

Shaqfeh empfiehlt, Blutkonserven für Patienten mit Blutplättchenmangel nicht einzufrieren, da sich dabei die Form der Thrombozyten verändern kann, so dass diese womöglich ihren Bestimmungsort schlechter erreichen. Wichtig könnten die neuen Daten außerdem für den Einsatz von Nanopartikeln sein, welche die Wände von Tumorgefäßen angreifen sollen. Eine Surfbrettform nach dem Vorbild der Thrombozyten könnte auch ihnen zu häufigeren Kontakten mit den Gefäßinnenseiten verhelfen. Um ihre Ergebnisse zu bestätigen, wollen die Forscher derart geformte Partikel nun in echten Blutgefäßen testen.

Thrombozyten sind die kleinsten und häufigsten Zellen im Blut und bewegen sich oft langsam rollend an der Gefäßwand entlang. Ist diese beschädigt, kommen sie in Berührung mit darunterliegenden Kollagenfasern. Als Reaktion bilden die zuerst scheibenförmigen Zellen zahlreiche Fortsätze aus und verkleben miteinander, um die Blutung zu stoppen. Da sie keinen Zellkern besitzen, ist ihr Stoffwechsel eingeschränkt, und sie leben nur für wenige Tage, was Transfusionen erschwert. (rs)

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