Способ определения функционального состояния системы гемостаза



Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза
Способ определения функционального состояния системы гемостаза

 


Владельцы патента RU 2430380:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ГОУ ВПО ТГТУ (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для определения функционального состояния системы гемостаза. Для этого проводят запись процесса свертывания крови, регистрируют текущую амплитуду сопротивления крови в первый момент времени и измеряют второе сопротивление крови в кратный момент времени от первоначального значения времени. По двум сопротивлениям и моментам времени находят предельное сопротивление крови и постоянную времени, по которым вычисляют сопротивление крови в начале и конце процесса свертывания. По найденным параметрам определяют показатели начала и конца процесса свертывания крови. Полученные показатели сравнивают с одноименными показателями процесса свертывания крови в норме и при разнонаправленных отклонениях диагностируют нарушения функционального состояния системы гемостаза. Изобретение позволяет повысить точность измерений и сократить время исследования. 1 табл., 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к гемокоагулогии, и может быть использовано для выявления лиц группы риска развития гемокоагуляционных осложнений.

Известен инструментальный способ оценки функционального состояния системы гемостаза - тромбоэластография (ТЭГ), заключающийся в графической (фотооптической или механической) регистрации вязкостных характеристик крови и плазмы в процессе их свертывания, с последующим определением показателей тромбоэластограммы, характеризующих исследуемый процесс [Авторское свидетельство СССР N 1520450, М. кл. G01N 33/86, опубл. 07.11.89, БИ N 41].

Недостатками данного способа являются: низкая чувствительность и воспроизводимость, невозможность выявлять тонкие сдвиги в системе свертывания крови и проводить аналитическую оценку выявленных нарушений.

Известен способ определения функционального состояния системы гемостаза путем регистрации электрокоагулограммы крови [см. кн. Коблов Л.Ф. Методы и приборы для исследования гемостаза. - М.: Медицина, 1975, с.75-79], заключающийся в регистрации изменения электрического сопротивления пробы крови, залитой в ячейку с двумя электродами. Ячейка совершает колебательные движения, благодаря чему кровь попеременно замыкает и размыкает электроды. Запись результата исследований имеет вид ряда периодических импульсов с частотой следования 0,1 Гц (6 импульсов в минуту), огибающая которых характеризует процесс свертывания крови. Амплитуда импульсов соответствует сопротивлению крови, находящейся в данный момент между электродами измерительной ячейки. При оценке электрокоагулограммы учитывают следующие показатели: Т1 - время начала свертывания: Т2 - время конца свертывания; Т - продолжительность свертывания; Ам - величина максимальной амплитуды; Ао - величина минимальной амплитуды. По изменениям этих параметров получают представления о различных нарушениях свертывающей системы крови.

Недостатками данного способа являются инерционность, сравнительно низкие точность и чувствительность измерений вследствие протекания интенсивных побочных физико-химических процессов, сопутствующих перемещению электродов и исследуемой среды относительно друг друга.

За прототип принят способ определения функционального состояния системы гемостаза [см. патент РФ №2109297, G01N 33/86, 1998], заключающийся в том, что проводят измерения амплитуд записи процесса свертывания крови в его начале, затем спустя одну, две и три минуты от его начала определяют скорости свертывания крови за вторую и третью минуты, вычисляют обратные им величины и сравнивают все четыре с одноименными показателями свертывания крови в норме. При наличии разнонаправленных отклонений диагностируют нарушение функционального состояния системы гемостаза.

Недостатками прототипа являются низкая точность и длительность его выполнения.

Технической задачей способа являются повышение метрологической эффективности, а именно точности измерений, и сокращение времени исследования.

Поставленная техническая задача достигается следующим образом.

В способе определения функционального состояния системы гемостаза, заключающемся в том, что проводят измерение амплитуды записи процесса свертывания крови в его начале, определяют показатели начала и конца процесса свертывания электрокоагулограммы крови и сравнивают их с одноименными показателями процесса свертывания крови в норме и при разнонаправленных отклонениях диагностируют нарушения функционального состояния системы гемостаза, в отличие от прототипа, регистрируют текущую амплитуду сопротивления крови в первый момент времени и измеряют второе сопротивление крови в кратный момент времени от первоначального значения времени, по двум сопротивлениям и моментам времени находят предельное сопротивление крови и постоянную времени, по которым вычисляют сопротивление крови в начале и конце процесса свертывания и по найденным параметрам определяют показатели начала и конца процесса свертывания крови.

Сущность предлагаемого способа поясняется на фиг.1-3 Предлагаемый способ включает 2 этапа.

1. Измерение предельного сопротивления крови и постоянной времени.

2. Определение показателей начала и конца процесса свертывания крови по измеренным амплитудам сопротивления.

1. Показатели начала и конца процесса свертывания крови определяют за счет измерения предельного сопротивления крови, постоянной времени и сопротивления крови в начале и конце процесса свертывания. Для этого проводят измерение амплитуды записи процесса свертывания крови в его начале и определяют показатели начала Тн и конца процесса свертывания Тк. Сравнивают их с одноименными показателями процесса свертывания крови в норме и при разнонаправленных отклонениях диагностируют нарушения функционального состояния системы гемостаза.

Для этого регистрируют во время t1 текущую амплитуду сопротивления R1, в кратный момент времени t2 (t2=k·t1 при целочисленном коэффициенте кратности k≥2) от первоначального времени измеряют второе сопротивление R2 (фиг.1). По двум сопротивлениям R1, R2 и моментам времени t1, t2 находят значение предельного сопротивления R0 в образце крови, постоянную времени Т, по которым определяют время начала и конца процесса свертывания.

Экспериментальную зависимость сопротивления R(t)=R динамического процесса (фиг.1, кривая 1) аппроксимируют по экспоненциальному закону (фиг.1, кривая 2):

Зависимость (1) связывает между собой измеряемое значение амплитуды R сопротивления за время t исследования с предельным значением R0 сопротивления и постоянной времени T.

Уникальным свойством параметров R0 и T является их независимость от характеристик переменных значений сопротивления R и времени t, т.е. они однозначно определяют динамическую характеристику эксперимента по зависимости (1), поэтому их целесообразно принять за информативные параметры динамического процесса.

Определение информативных параметров R0 и T организовано по двум измеренным значениям амплитуды R1, R2 сопротивлений в два момента времени t1, t2 из системы уравнений для первого и второго измерений:

Делят первое уравнение системы на второе:

и приводят его к виду, удобному для логарифмирования:

.

Логарифмируют обе части полученного уравнения и выражают T:

Составляют систему уравнений для расчета параметра R0:

Делят первое уравнение системы на второе:

и приводят его к виду:

.

Учитывая, что :

.

Экспоненцируют данное уравнение и выражают предельное сопротивление R0:

Подставляют найденные значения параметров R0 и T в формулу (1), по которой аппроксимируют экспериментальную динамическую кривую сопротивления крови (фиг.1, кривая 2).

2. Время начала Тн и конца Тк процесса свертывания крови определяют из выражения (1) по формулам:

где T - постоянная времени;

R0 - предельное сопротивление крови;

Rн и Rк - сопротивление крови соответственно в начале и конце процесса свертывания.

Определяют время начала и конца процесса свертывания крови по формулам (4) используя экспериментальные зависимости (фиг.2).

На фиг.2 изображены кривые свертывания крови, характерные для здорового человека (кривая 1), для больного гемофилией (кривая 2), для больного тромбофилией (кривая 3). Из фиг.2 видно, что начальное сопротивление крови для больного гемофилией возрастает, а для больного тромбофилией уменьшается.

Докажем эффективность аналитического метода определения времени свертывания крови относительно графического метода.

Согласно прототипу время начала процесса свертывания крови Тн определяют графически от начала исследования до первого уменьшения величины амплитуды сопротивления крови, а время конца процесса свертывания Тк определяют от начала исследования до первого колебания с минимальной амплитудой (фиг.3). Однако точно зарегистрировать момент колебания с уменьшенной амплитудой графически достаточно сложно.

Так как импульсы следуют с частотой 0,1 Гц или широтой 10 секунд, то сопротивление крови в начале и в конце процесса свертывания определяется с погрешностью в 10%.

Следовательно, время начала свертывания крови T1 и T2 в прототипе будет определяться по формулам:

В предлагаемом способе время начала и конца процесса свертывания крови определяют аналитически по первой формуле системы уравнений (4).

Метрологическая эффективность ηi по времени начала свертывания крови, , определяется отношением Тн (время начала свертывания в предлагаемом способе) к Ti (время начала свертывания в прототипе):

Подставляя формулы (4) и (5) в формулу (6) получим:

, .

Подставляя в эти формулы экспериментальные значения, полученные

аналитически и графически, получим значение η1 и η2.

, .

В таблице 1 приведены значения погрешностей при измерении времени начала и конца процесса свертывания крови для отклонения значения измеряемого сопротивления крови на 1%, 5% и 10%.

Таблица 1
Оценка погрешности измерений
R, % Тн, % Тк, %
1 9-11 9.6-10
5 45-55 48-50
10 90-110 96-100

Следовательно, определение предельного сопротивления крови и постоянной времени позволяют, в отличие от прототипа, повысить точность измерения времени свертывания крови в 10 раз.

В предлагаемом решении определение информативных параметров крови предполагает аналитические измерения, которые позволяют автоматизировать определения функционального состояния системы гемостаза, в отличие от прототипа, в котором характеристики определяют графически. Эффективность по оперативности определяется отношением суммарных времен аналитического контроля τ1 и графического анализа τ2. Время аналитического контроля в m раз меньше времени субъективного анализа и отличается минимум в 10 раз. Из этого следует, что эффективность по оперативности ψ равна:

ψ=τ12=m,

т.е. эффективность по оперативности в предлагаемом решении не менее чем на порядок выше известных решений.

На фиг.4 представлен анализ экспериментальных данных предлагаемым способом, доказывающий адекватность результатов аналитического контроля медико-биологическому эксперименту (для здорового человека - кривые 1, для больного гемофилией - кривые 2, для больного тромбофилией - кривые 3).

Таким образом, способ определения функционального состояния системы гемостаза по информативным параметрам: предельного сопротивления крови и постоянного времени, в отличие от известных решений, повышает точность и оперативность измерения времени свертывания крови не менее чем на порядок и позволяет автоматизировать контроль гемостаза. В итоге повышается достоверность измерений и расширяется диапазон контроля гемокоагулогии, что позволяет снизить риск развития гемокоагуляционных осложнений.

Способ определения функционального состояния системы гемостаза, заключающийся в том, что проводят измерение амплитуды записи процесса свертывания крови в его начале, определяют показатели начала и конца процесса свертывания электрокоагулограммы крови и сравнивают их с одноименными показателями процесса свертывания крови в норме и при разнонаправленных отклонениях диагностируют нарушения функционального состояния системы гемостаза, отличающийся тем, что регистрируют текущую амплитуду сопротивления крови в первый момент времени и измеряют второе сопротивление крови в кратный момент времени от первоначального значения времени, по двум сопротивлениям и моментам времени находят предельное сопротивление крови и постоянную времени, по которым вычисляют сопротивление крови в начале и конце процесса свертывания и по найденным параметрам определяют показатели начала и конца процесса свертывания крови.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины, а именно к лабораторным методам исследования. .

Изобретение относится к способу in vitro измерения активности тромбина в образце крови. .
Изобретение относится к медицине, клинико-лабораторной диагностике и экспериментальной медицине. .

Изобретение относится к области медицины, а именно к инструментальным способам оценки функционального состояния системы гемостаза и касается способа экспресс-оценки функционального состояния системы гомеостаза.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и касается способа диагностики резистентности к ацетилсалициловой кислоте. .

Изобретение относится к области медицины, а именно к гематологии, и ортопедии. .
Изобретение относится к области медицины, а именно к гематологии и ортопедии. .

Изобретение относится к медицине, а именно к интенсивной терапии, реаниматологии, медицине критических состояний, лабораторной диагностике, и может быть использовано врачами-реаниматологами, интенсивистами, врачами-лаборантами для своевременной диагностики и, как следствие, проведения индивидуализированной интенсивной терапии синдрома острого диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови.
Изобретение относится к медицине, а именно к гематологии и ортопедии. .
Изобретение относится к медицине, а именно к гематологии, и ортопедии. .
Изобретение относится к медицине, а именно к биохимическому способу определения концентрации компонентов свертывания крови и продуктов их превращения в биологических жидкостях
Изобретение относится к медицине, а именно к внутренним болезням, и может быть использовано для оперативной оценки нарушений микроциркуляции

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к анализаторам для автоматического определения показателей гемостаза (коагуляторам)
Изобретение относится к медицине, в частности к клинической биохимии, и предназначено для определения окислительной модификации белков в пуле веществ средней молекулярной массы в биологической среде при любых патологических состояниях путем биохимического исследования. Производят забор биологической среды, выбранной из плазмы крови, эритроцитов или мочи, осаждают белки путем добавления 10% раствора трихлоруксусной кислоты, и в случае образования осадка проводят центрифугирование при 1000 об/мин в течение 15 минут, затем добавляют 0,05 М раствор 2,4-динитрофенилгидразина в 2 М соляной кислоте, после чего пробу центрифугируют при 1000 об/мин в течение 20 минут, и в случае выпадения осадка осадок промывают 2 раза раствором этанол-этилацетат (1:1), затем подсушивают на водяной бане 10 минут и затем растворяют в 8 М растворе мочевины, выдерживая пробы в кипящей водяной бане в течение 10 минут до полного растворения, с последующим анализом раствора спектрофотометрическим методом. Способ обеспечивает увеличение информативности биохимических тестов, снижение расходов биологического материала. Способ пригоден как для однократного исследования, так и для мониторинга состояния окислительной модификации белков и уровня средних молекул в раннем послеоперационном периоде. 9 табл., 2 прим.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ диагностики нарушений агрегации тромбоцитов при муковисцидозе у детей, включающий проведение теста на агрегацию тромбоцитов с индукторами на агрегометре «Multiplate», при этом в кюветы с магнитной мешалкой и электродами добавляют 400 мкл NaCl при 37°C и затем сразу добавляют 400 мкл цельной крови из пробирки с гирудином, инкубируют в камере прибора две минуты, затем добавляют в кювету 30 мкл индуктора агрегации, выбранного из группы: растворимый рецептор тромбина - пептид-6, аденозиндифосфат, арахидоновая кислота, при этом скорость агрегации тромбоцитов изображается на экране прибора в виде кривой и автоматически рассчитывается площадь под кривой U, по значению площади U под кривой судят о состоянии агрегации трмбоцитов в сравнении с референсными значениями в группе здоровых детей и при повышении порогового значения площади U выше референсного судят о гиперагрегации тромбоцитов, а при понижении порогового значения площади U ниже референсного судят о гипоагрегации тромбоцитов. Изобретение обеспечивает своевременную диагностику нарушений в микроциркуляторном русле при муковисцидозе. 2 пр., 1 ил.

Изобретение относится к способу определения резистентности тромбоцитов к ацетилсалициловой кислоте (АСК) путем импедансного исследования агрегационной функции тромбоцитов in vitro, при котором исследуют агрегационную активность после инкубации образца биологического материала с АСК с использованием индуктора агрегации, причем агрегацию тромбоцитов индуцируют коллагеном в оптимальной концентрации 2 мг/мл и одновременно с измерением импеданса проводят определение динамики освобождения гранул тромбоцитов люминесцентным методом, где перед проведением агрегации пробы калибруются с помощью стандарта аденозинтрифосфата (АТФ), по полученным агрегатограммам определяют значения амплитуды агрегации в Омах и присваивают полученным значениям баллы: значения ≤6 соответствуют 0 баллов, значения 7-9 соответствуют 1 баллу, значения 10-12 соответствуют 2 баллам, значения >12 соответствуют 3 баллам; затем определяют интенсивность высвобождения АТФ из гранул тромбоцитов в нмолях и присваивают полученным значениям баллы: значения <0,5 соответствуют 0 баллам, значения 0,5-1,0 соответствуют 1 баллу, значения 1,0-1,5 соответствуют 2 баллам, значения >1,5 соответствуют 3 баллам, и далее рассчитывают индекс резистентности (ИР) по формуле, при этом значение показателя ИР более 4 указывает на наличие аспиринорезистентности тромбоцитов. Изобретение обеспечивает проведение быстрой комплексной диагностики резистентности тромбоцитов к АСК с оценкой функционального состояния гранул тромбоцитов до начала лечения и возможность предотвращения развития нежелательных тромботических или геморрагических осложнений. 2 ил., 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к гемокоагулогии, и может быть использовано для выявления лиц группы риска развития гемокоагуляционных осложнений. Сущность способа: проводят измерение амплитуды записи процесса свертывания крови в его начале, определяют показатели начала и конца процесса свертывания электрокоагулограммы крови и сравнивают их с одноименными показателями процесса свертывания крови в норме и при разнонаправленных отклонениях диагностируют нарушения функционального состояния системы гемостаза. Определяют постоянную времени по калибровочной характеристике, калибровку проводят априори для двух измеренных U1, U2 и известных U01, U02 значений нижней t1 и верхней t2=kt1 границ адаптивного диапазона, калибровочной характеристикой U0i служит функция предельного напряжения крови, компенсирующая неопределенность постоянной времени Т0, выбранной произвольно T*, и связывающая эталонную Uэi и измеренную Ui характеристики за счет нормирования измеренных значений известными по калибровочной характеристике U0i находят действительные значения постоянной времени Т0 и предельного напряжения U0 крови по которым последовательно строят калибровочную характеристику предельного напряжения крови, эталонную характеристику Uэi и определяют показатели начала Тн и конца Тк процесса свертывания крови где Uн, Uк - нормированные пороги напряжения начала и конца процесса свертывания крови. Изобретение позволяет снизить методическую погрешность на десятки порядков, повысить точность времени свертывания на 4 порядка, а оперативность сокращает в три раза, что в итоге повышает метрологическую эффективность компьютерных анализаторов для автоматизации выявления лиц группы риска развития гемокоагуляционных осложнений. 4 ил.
Наверх