способ определения динамики оседания клеток крови

Формула изобретения

Способ определения динамики оседания клеток крови, заключающийся в том, что используют стандартный одноразовый иммунологический планшет, в лунку которого с помощью автоматического дозатора помещают исследуемое количество крови с антикоагулянтом, и регистрируют динамику оседания клеток крови путем измерения в течение заданного времени изменений величины интенсивности люминесценции слоя плазмы крови над верхней границей слоя оседающих клеток крови.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно к автоматизации лабораторных клинических методов исследования. Изобретение может быть использовано в области лабораторной клинической диагностики, при проведении массовых обследований пациентов или при большом числе схожих анализов, проводимых при индивидуальном обследовании.

В настоящее время в клинической лабораторной практике такой показатель, как скорость оседания эритроцитов (СОЭ), широко используется как неспецифический тест при самых различных заболеваниях, а также в исследовательских целях при работе с токсическими веществами и фармацевтическими агентами in vitro.

Наиболее распространенным способом определения скорости оседания эритроцитов (СОЭ) является способ определения скорости оседания эритроцитов по Панченкову. Специальную капиллярную трубку (пипетку), предварительно промытую раствором антикоагулянта, заполняют смесью крови с антикоагулянтом и ставят в специальный штатив. Через 1 час отсчитывают по делениям на капиллярной пипетке величину освободившегося от эритроцитов столбика плазмы. В другом варианте проводят фракционное исследование (по Фридману): за 2 часа делают два отсчета показаний и результаты сравнивают для получения "индекса оседания эритроцитов". Недостатками данных способов, особенно при большом объеме исследований, являются трудоемкая процедура отмывания капиллярной пипетки, необходимость заполнения ее сравнительно большим количеством крови (до 0,2 мл), а также немонотонность динамики оседания, часто приводящая к недостаточной воспроизводимости результатов вследствие зависимости скорости оседания от совокупности случайных факторов, основным из которых является образование случайных локальных сгущений крови внутри капилляра в процессе оседания эритроцитов.

Было признано, что единичное измерение в течение часа или двух часов после помещения образца крови в трубку, дающее только усредненное значение, является недостаточным. Так, значения СОЭ больных часто оказываются в пределах нормы и, напротив, значения СОЭ людей без видимых патологий могут лежать за ее пределами. В связи с этим повышение информативности теста является крайне желательным.

В последнее время в медицине и в биологии все больше внимания стали уделять динамическим характеристикам СОЭ.

Наиболее близким аналогом предлагаемого способа является способ определения динамики оседания клеток крови, включающий смешивание исследуемой пробы крови с антикоагулянтом, забор полученного раствора крови с антикоагулянтом в стандартный капилляр, размещение его вертикально с последующим измерением за равные промежутки времени высоты слоя плазмы, свободной от эритроцитов (см. RU 2128945 С1, 20.04.1999).

Известный способ определения динамики оседания клеток крови также не позволяет обеспечить монотонность динамики оседания эритроцитов, вследствие чего существует возможность недостаточной воспроизводимости результатов изменений.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности результатов определения динамики оседания клеток крови, уменьшение объема необходимой для исследования крови, а также снижение трудозатрат путем повышения технологичности серийных измерений динамики оседания клеток крови, особенно для случаев измерения при тестировании in vitro различных веществ и препаратов.

Это достигается тем, что в способе определения динамики оседания клеток крови используют стандартный одноразовый иммунологический планшет, в лунку которого с помощью автоматического дозатора помещают исследуемое количество крови с антикоагулянтом, и регистрируют динамику оседания клеток крови путем измерения в течение заданного времени изменений величины интенсивности люминесценции плазмы крови над верхней границей слоя оседающих клеток.

Использование стандартных одноразовых иммунологических планшетов и их наполнение с помощью автоматического дозатора существенно повышает технологичность анализов: планшеты полностью подготовлены к работе в процессе фабричного изготовления. Использование автоматического дозатора для наполнения лунок повышает точность измерений.

Оседание клеток крови в лунке планшета происходит, как и в стеклянном капилляре, под действием силы тяжести. Однако соотношение высоты и диаметра столба в лунке иммунологического планшета иное в сравнении со стеклянным капилляром. Оно не приводит к возникновению случайных локальных сгущений. В связи с этим обеспечивается возможность монотонной динамики оседания клеток крови в течение заданного времени.

Кроме того, вместо визуального определения расстояния, пройденного верхней границей слоя оседающих в капилляре клеток крови за заданное время, автоматически регистрируют изменение интенсивности люминесценции плазмы крови, сопровождающее оседание ее клеток. За счет этого возрастает точность определения динамики оседания клеток крови.

Регистрация изменений во времени величины интенсивности люминесценции плазмы крови осуществляется автоматически с помощью серийного, промышленно изготовленного оборудования, благодаря чему появляется возможность автоматизировать процесс в целом, а не только в нескольких фиксированных временных точках. При этом обеспечивается возможность одновременного исследования большого числа образцов.

В предлагаемом способе пробоподготовка становится высокотехнологичной, благодаря использованию одноразовых расходных материалов на всех стадиях пробоподготовки снимаются гигиенические проблемы.

Изобретение поясняется чертежами, представленными на фиг.1 и 2.

На фиг.1 представлены графики функции, характеризующие динамику интенсивности люминесценции надосадочного слоя плазмы при оседании клеток крови пациента 1 и пациента 2. На фиг.2 - графики второй производной динамики интенсивности люминесценции надосадочного слоя плазмы при оседании клеток крови пациента 1 и пациента 2.

Способ осуществляется следующим образом.

В лунку стандартного одноразового иммунологического планшета помещают необходимое количество крови с антикоагулянтом. Затем планшет устанавливают в регистрирующий прибор и измеряют изменения величины интенсивности люминесценции слоя плазмы крови над верхней границей слоя оседающих клеток крови в течение времени, достаточного для регистрации процесса оседания эритроцитов. Возбуждение люминесценции проводят при длине волны, возбуждающей люминесценцию плазмы крови, а саму люминесценцию регистрируют на удобной длине волны. Источник возбуждающего люминесценцию света и детектор люминесценции размещают по одну сторону планшета - над ним. При недостаточной чувствительности люминометра в лунку планшета заранее добавляют раствор флуоресцеина в концентрации, не влияющей на скорость оседания клеток.

Увеличение интенсивности люминесценции при регистрации описанным способом линейно соответствует увеличению высоты столба прозрачного слоя плазмы крови над верхней границей оседающего в лунке планшета слоя клеток крови.

Следовательно, совокупность измеренных во времени значений интенсивности люминесценции надосадочного слоя плазмы крови соответствует динамике оседания верхней границы слоя клеток крови и позволяет для любого момента времени рассчитать мгновенное значение скорости оседания клеток крови по формуле:

,

где K₁ - коэффициент пересчета значений скорости изменения люминесценции в линейные значения скорости движения верхней границы слоя эритроцитов (мм/час). Численное значение коэффициента K₁ зависит от типа люминометра, планшета и выбранных условий регистрации, поэтому величина K₁ определяется экспериментально в каждом конкретном случае;

J_i - мгновенное значение интенсивности люминесценции в отн. ед.;

t_i - значение времени, прошедшего от начала регистрации до момента измерения текущего значения люминесценции, в минутах.

На основании рассчитанных значений скоростей оседания эритроцитов для лунки планшета можно определить значения СОЭ в мм/час, соответствующие полученным при измерениях в капиллярах аппарата Панченкова по формуле:

СОЭ=K₂ ×(J₃₀-J₁),

где J₃₀ - интенсивность люминесценции на 30 минуте,

J₁ - интенсивность люминесценции на 1 минуте,

К₂ - пересчетный коэффициент для названных выше условий.

По результатам измерений во времени величины интенсивности люминесценции строят график, который дает полную картину динамики оседания клеток крови. При сравнительных исследованиях наиболее информативными являются графики второй производной функциональной зависимости, характеризующей динамику люминесценции плазмы крови в процессе оседания ее клеток. Они позволяют выявить характеристические точки, а именно значения времени, при которых вторая производная интенсивности изменений во времени люминесценции плазмы крови проходит через нуль, что в свою очередь является наиболее информативным параметром при сравнительных исследованиях.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить надежность результатов определения динамики оседания клеток крови, уменьшить объем крови, необходимый для ее исследования, а также снизить трудозатраты проводимых исследований.