Способ определения динамики измерения скорости оседания эритроцитов

Изобретение относится к области медицины, а именно к лабораторной клинической диагностике, и может быть использовано для проведения лабораторных анализов динамики изменения скорости оседания эритроцитов, а также в исследовательских целях. Способ определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов включает определение максимальной величины оседания эритроцитов по калибровочной характеристике, калибровку проводят априори для двух измеренных и известных значений высоты слоя плазмы в два кратных момента времени, калибровочной характеристикой служит функция максимальной величины оседания эритроцитов, компенсирующая неопределенность постоянной времени, выбранной произвольно, и связывающая эталонную и измеренную характеристики высоты слоя плазмы за счет нормирования измеренных значений известными, по калибровочной характеристике находят действительные значения постоянной времени и максимальной величины оседания эритроцитов, по которым последовательно строят калибровочную характеристику и действительную характеристику скорости оседания эритроцитов. Способ обеспечивает повышение точности определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов на 7 порядков за счет калибровочной характеристики, компенсирующей неопределенность постоянной времени, выбранной произвольно. 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к лабораторной клинической диагностике, и может быть использовано для проведения лабораторных анализов, а также в исследовательских целях.

Величина скорости оседания эритроцитов (СОЭ) является неспецифическим показателем, широко используемым в клинической практике для оценки наличия воспалительных процессов в организме человека при различных заболеваниях и позволяющим следить за ходом заболевания и его лечения.

Известен принятый в России (классический) способ оценки скорости оседания эритроцитов, выполненный по методу Панченкова [Лабораторные методы исследования в клинике. / Под ред. Меньшикова В.В. - М.: Медицина, 1987. - 368 с.]. Стеклянную градуированную трубку до установленного уровня наполняют смесью крови с 3,8% цитратом натрия (антикоагулянт) в соотношении 4:1 и помещают вертикально в штатив под зажимом (для устранения вытекания крови). Через час после начала измерения по делениям на трубке определяют расстояние (в мм), на которое опустился столбик эритроцитов от исходного уровня.

Недостатком данного способа является длительное время анализа (более 1 часа), а также трудности, возникающие при заборе необходимого для исследования объема капиллярной крови (не менее 0.3 мл) и связанные с данным фактом нарушения правил забора и подготовки крови к исследованию.

Также известен классический метод Вестергрена [Лабораторные методы исследования в клинике. / Под ред. Меньшикова В.В. - М.: Медицина, 1987. - 368 с.]. Это показатель скорости разделения крови в пробирке с добавленным антикоагулянтом на 2 слоя: верхний (прозрачная плазма) и нижний (осевшие эритроциты). Скорость оседания эритроцитов оценивается по высоте образовавшегося слоя плазмы в мм за 1 час. Удельная масса эритроцитов выше, чем удельная масса плазмы, поэтому в пробирке при наличии антикоагулянта под действием силы тяжести эритроциты оседают на дно. Скорость, с которой происходит оседание эритроцитов, в основном определяется степенью их агрегации, т.е. их способностью слипаться вместе.

Недостатком является нарушение соотношения цитрата с кровью. При постановке реакции оседания важно соблюдать точность соотношения цитрата и крови (1:4). Более концентрированный цитрат извлекает воду из эритроцитов и ускоряет оседание. Менее концентрированный цитрат (гипотонический) вызывает поступление воды в эритроцит и замедляет СОЭ.

Известен способ определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов [см. Патент РФ №2256917, МПК G01N 33/49, публ. 20.07.2005, бюл. №13], включающий смешивание исследуемой пробы крови с антикоагулянтом, забор полученного раствора крови с антикоагулянтом в капилляр, размещение его вертикально, с последующим измерением за равные промежутки времени высоты слоя плазмы, свободной от эритроцитов. При этом раствор крови с антикоагулянтом разливают с помощью автоматического дозатора в гематокритный капилляр, нижний конец которого герметично закупоривают, размещают капилляр вертикально в гнездо центрифуги и осуществляют измерение высоты слоя плазмы, свободной от эритроцитов, в режиме вращения центрифуги с угловой скоростью не более 50 об/мин через равные промежутки времени в течение заданного временного интервала, по полученным данным определяют максимальную величину оседания эритроцитов и строят график динамики оседания эритроцитов.

Недостатком способа является низкая точность измерения из-за определения искомых значений по статистической градуировочной характеристике с множеством измерений.

За прототип принят способ определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов [см. Патент РФ №2516914, МПК G01N 33/49, бюл. №14], включающий смешивание исследуемой пробы крови с антикоагулянтом, забор полученного раствора крови с антикоагулянтом в капилляр, размещение его вертикально, при этом раствор крови с антикоагулянтом разливают с помощью автоматического дозатора в гематокритный капилляр, нижний конец, которого герметично закупоривают, размещают капилляр вертикально в гнездо центрифуги и осуществляют измерение высоты слоя плазмы, свободной от эритроцитов, в режиме вращения центрифуги с угловой скоростью не более 50 об/мин, по полученным данным определяют максимальную величину оседания эритроцитов, измеряют высоту слоя плазмы по импульсной динамической характеристике, амплитуду h1, h2 которой фиксируют в два кратных момента времени t1, t2=2t1, по которым регистрируют максимальную величину Н оседания эритроцитов и постоянную времени Т, а также предельную скорость V0, как их отношение, по которым определяют действительную характеристику скорости V(t) оседания эритроцитов.

Недостатком прототипа является то, что он рассчитан на случай, когда оба информативных параметра известны, но как правило, на практике один из информативных параметров неизвестен.

Технической задачей является определение действительной характеристики скорости V(t) оседания эритроцитов при неизвестном информативном параметре - постоянной времени Т.

Данная техническая задача решается за счет того, что в способе определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов, включающем смешивание исследуемой пробы крови с антикоагулянтом, забор полученного раствора крови с антикоагулянтом в капилляр, размещение его вертикально, при этом раствор крови с антикоагулянтом разливают с помощью автоматического дозатора в гематокритный капилляр, нижний конец которого герметично закупоривают, размещают капилляр вертикально в гнездо центрифуги и осуществляют измерение высоты слоя плазмы, свободной от эритроцитов, в режиме вращения центрифуги с угловой скоростью не более 50 об/мин, по полученным данным определяют максимальную величину оседания эритроцитов, отличающемся тем, что определяют максимальную величину оседания эритроцитов по калибровочной характеристике, калибровку проводят априори для двух измеренных h1, h2 и известных hэ1, hэ2 значений высоты слоя плазмы в два кратных момента времени t1, t2=2t1, калибровочной характеристикой Hi служит функция максимальной величины оседания эритроцитов, компенсирующая неопределенность постоянной времени, выбранной произвольно Т*, и связывающая эталонную hэi и измеренную hi характеристики высоты слоя плазмы за счет нормирования измеренных значений известными, по калибровочной характеристике Hi находят действительные значения постоянной времени Т и максимальной величины оседания эритроцитов H, по которым последовательно строят калибровочную характеристику Hi и действительную характеристику скорости оседания эритроцитов

Сущность предлагаемого способа поясняется на фиг. 1-3. Предлагаемый способ включает следующие этапы:

1. Определяют максимальную величину оседания эритроцитов Н по калибровочной функции Hi(t)=Hi.

2. Калибровку проводят априори для двух известных эталонных hэi (фиг. 1, кривая 1) и измеренных hi, i=1,2 (фиг. 1, кривая 4) значений верхней и нижней границ адаптивного диапазона высоты слоя плазмы в два кратных момента времени измерения t1 и t2=2t1.

3. Калибровочной характеристикой служит функция Hi (фиг. 1, кривая 5) максимальной величины оседания эритроцитов, компенсирующая неопределенность постоянной времени Т*, выбранной произвольно (фиг. 1, прямая 6), и связывающая эталонную hэi и измеренную hi, зависимости за счет нормирования измеренных значений известными:

По калибровочной характеристике Hi, восстанавливают характеристику

которая максимально приближена к эталонной hэi:

Эталонная характеристика hэi=ht и характеристика, ей тождественная, hi получены из экспоненциальной динамической характеристики с искомыми информативными параметрами Т, Н:

где Т - постоянная времени процесса (фиг. 1, прямая 3) и Н - максимальная величина оседания эритроцитов (фиг. 1, прямая 2). Физический смысл информативных параметров следует из предельных соотношений:

т.е. Н - максимальная величина оседания эритроцитов для t=∞.

т.е. Т - постоянная времени при h=0,66H, т.к.

На практике один из информативных параметров исследуемой характеристики, как правило, неизвестен. В этом случае один параметр выбираем произвольно Т* (фиг. 1, прямая 6), а второй принимает вид функции Hi (фиг. 1, кривая 5), которая компенсирует незнание первого информативного параметра T (фиг. 1, прямая 3). По калибровочной функции Hi нормируется измеренная кривая hi=hэi до тождественного эквивалента hэi (фиг. 1, кривые 4 и 1).

Задаем произвольно параметр Т*=const вместо неизвестного действительного значения постоянной времени Т. Для компенсации произвольности константы Т* предельное напряжение крови Н превратиться в характеристику Hi, компенсирующую незнание постоянной времени Т.

Калибровочной функцией для неизвестных параметров Т, H служит экспоненциальная динамическая характеристика Hi (фиг. 1, кривая 5).

Калибровочную характеристику Hi выразим из системы уравнений с известными параметрами Т, H характеристики hэi, являющейся эталонной (получено путем аппроксимации экспериментальных данных), и характеристики hi, измеренной с произвольной константой Т* и характеристикой Hi:

Поделим одно уравнение системы на другое, чтобы выразить калибровочную характеристику:

В соответствии с закономерностями калибровки tэi=ti, hэi=hi следует калибровочная характеристика Hi, связывающая между собой эталонную hэi и измеренную hi характеристики высоты слоя плазмы.

Следовательно, калибровочной характеристикой служит функция максимальной величины оседания эритроцитов (фиг. 1, кривая 5), компенсирующая неопределенность постоянной времени T (фиг. 1, прямая 3), выбранной произвольно T* (фиг. 1, кривая 6).

4. По калибровочной характеристике Hi находят действительные значения постоянной времени T (фиг. 1, прямая 3) и максимальной величины оседания эритроцитов Н (фиг. 1, прямая 2), которые являются информативными параметрами, доставляющими оптимум калибровочной характеристике. Из характеристики (5) составим систему уравнений для i=1,2:

Поделив одно уравнение системы (6) на другое и прологарифмировав, определяют алгоритм постоянной времени Т:

Выразим Н из первого уравнения системы (6), подставив найденное Т:

5. По полученным информативным параметрам (7) и (8) строят калибровочную (фиг. 1, кривая 5) характеристику Hi (5), по которой находят действительную (фиг. 1, кривая 7) характеристику высоты слоя плазмы hdi=hэi, тождественную эквиваленту (4) (фиг. 1, кривая 1), и действительную характеристику скорости оседания эритроцитов (фиг. 2, кривая 2):

Характеристика (9) следует из дифференцирования динамической характеристики (4), т.к. скорость V(t) является ее производной по времени:

Адекватность и эффективность предлагаемого способа представлены ниже.

Адекватность предлагаемого способа физике эксперимента доказывает математическое моделирование действительной характеристики hdi (фиг. 1, кривая 7), относительно эквивалента 1 экспериментальной характеристики hэ (фиг. 1, кривая 1), по полученным значениям.

Проводят оценку адекватности полученных зависимостей по формуле определения относительной погрешности:

ее оценка представлена на фиг. 3.

При этом погрешность ε отклонения исследуемой hdi относительно экспериментальной hэi, не превышает 2.1*10-14.

Аналогично, что ИДХ (фиг. 2, кривые 1, 2) скорости V(t) относительно Vэ(t), не превышает 3.4*10-14:

ее оценка аналогична погрешности на фиг. 3.

Эффективность по точности определяется нелинейностью η калибровочной характеристики Hi (5):

Нелинейность прототипа регламентирует методическую погрешность для известных параметров Н, Т (фиг. 1, прямые 2, 3) эквивалента, но на практике, как правило, один из параметров неизвестен. Его выбирают произвольно T* (фиг. 1, прямая 6). При этом второй параметр из константы Н принимает вид функции Hi (фиг. 1, кривая 5), которая компенсирует незнание параметра T, что исключает методическую погрешность (10) характеристики (фиг. 4). Это следует из тождественности эквиваленту действительной характеристики (фиг. 1, кривые 1, 7) после подстановки в (2) нелинейности (5):

Динамическая погрешность δ определяется нелинейностью η:

т.е. δ также убывает по экспоненте с увеличением времени tэi, в то время как мгновенное значение Hi (5) характеристики (фиг. 1, кривая 5) стремится по асимптоте к максимальной высоте Н (фиг.1, прямая 2).

Следовательно, предлагаемый способ, в отличие от прототипа, устраняет и методическую, и динамическую погрешность из-за калибровочной характеристики, компенсирующей произвольность постоянной времени процесса T*.

Таким образом, определение максимальной величины оседания эритроцитов по калибровочной характеристике, компенсирующей неопределенность постоянной времени, выбранной произвольно, по которой определяют действительные значения информативных параметров, действительную характеристику скорости оседания эритроцитов, в отличие от известных решений, повышает точность на 7 порядков.

Способ определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов, включающий смешивание исследуемой пробы крови с антикоагулянтом, забор полученного раствора крови с антикоагулянтом в капилляр, размещение его вертикально, при этом раствор крови с антикоагулянтом разливают с помощью автоматического дозатора в гематокритный капилляр, нижний конец которого герметично закупоривают, размещают капилляр вертикально в гнездо центрифуги и осуществляют измерение высоты слоя плазмы, свободной от эритроцитов, в режиме вращения центрифуги с угловой скоростью не более 50 об/мин, по полученным данным определяют максимальную величину оседания эритроцитов, отличающийся тем, что определяют максимальную величину оседания эритроцитов по калибровочной характеристике, калибровку проводят априори для двух измеренных h1, h2 и известных hэ1, hэ2 значений высоты слоя плазмы в два кратных момента времени t1, t2=2t1, согласно закономерностям калибровки tэi=ti, hэi-hi следует калибровочная характеристика Hi - функция максимальной величины оседания эритроцитов, компенсирующая неопределенность постоянной времени Т, выбранной произвольно Т*, связывающая между собой эталонную hэi и измеренную hi характеристики высоты слоя плазмы, по которой находят действительные значения постоянной времени Т и максимальной величины оседания эритроцитов Н по формулам:

,

по полученным информативным параметрам Т и Н строят калибровочную характеристику Hi по формуле

по которой находят действительную характеристику высоты слоя плазмы hdi=hэi, тождественную эквиваленту

,

и действительную характеристику скорости оседания эритроцитов V(t) по формуле

,

по полученным информативным параметрам Т и Н строят калибровочную характеристику Hi по формуле

по которой находят действительную характеристику высоты слоя плазмы hdi=hэi, тождественную эквиваленту

,

и действительную характеристику скорости оседания эритроцитов V(t) по формуле



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к медицине и представляет собой способ оценки эффективности антикоагулянтной терапии у больных с фибрилляцией предсердий (ФП), перенесших инсульт, отличающийся тем, что перед назначением антикоагулянтной терапии новыми пероральными антикоагулянтами (НПОАК) у пациента проводят взятие крови из периферической вены, 10 мкл которой помещают в камеру Горяева с зеркальным напылением и анализируют с помощью лазерного фазово-интерференционного микроскопа, измеряя фазовую высоту 40-50 эритроцитов в пробе; определяют среднюю максимальную dY1 и среднюю минимальную dY2 фазовую высоту эритроцитов, рассчитывают коэффициент оксигенации эритроцитов dY2/dY1; значения dY2/dY1 от 0,085 до 0,2 считают нормальными; значения dY2/dY1<0,085 и значения dY2/dY1>0,2 свидетельствуют о нарушении реологических свойств крови; через 17 недель после начала терапии НПОАК исследование повторяют; достижение или сохранение значений dY2/dY1 от 0,085 до 0,2 считают признаком эффективности терапии, а значения dY2/dY1<0,085 и значения dY2/dY1>0,2 свидетельствуют о ее неэффективности.

Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству и гинекологии, и может быть использовано для оптимизации выявления тромбофилии у женщин с рецидивирующими репродуктивными потерями.

Изобретение относится к экспериментальной биологии и медицине, к лабораторным способам исследования в физиологии и гематологии. Способ определения М-холинореактивности эритроцитов крови включает забор крови (0,2 мл) у человека или животного, подготовку раствора атропина с концентрацией 0,4 мг/мл, инкубацию образца крови в гипоосмотической среде в отсутствии (контрольная проба) и присутствии атропина в конечной концентрации 15×10-6 мг/мл (опытная проба), определение оптической плотности надосадочной жидкости проб, расчет значения M-холинореактивности эритроцитов как процента, на который гемолиз в опытных пробах ниже, чем в контрольных.

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии и иммунологии, и может быть использовано для выявления нарушения у детей иммунологической реактивности в условиях избыточной экспозиции стронцием.

Изобретение относится к области медицины, а именно к клинической фармакологии, и предназначено для количественного определения амантадина в плазме крови. Для количественного определения амантадина в плазме крови осуществляют анализ крови методом хромато-масс-спектрометрии.
Изобретение относится к медицине, а именно к оториноларингологии, и может быть использовано для прогнозирования прогрессирующего течения сенсоневральной тугоухости (СНТ).

Группа изобретений относится к области определения частоты проведения анализа газового состава артериальной крови. Способ определения частоты проведения анализа газового состава артериальной крови (ABG) содержит этапы, на которых: принимают предыдущие результаты ABG-анализа; определяют исходное время для следующего ABG-анализа на основе предыдущих результатов ABG-анализа и правила из набора правил; принимают данные мониторинга; определяют уточненное время для следующего ABG-анализа на основе исходного времени для следующего ABG-анализа и данных мониторинга; и извлекают параметры степени насыщения крови кислородом на основе данных мониторинга.

Группа изобретений относится к обнаружению аналита в физиологических текучих средах. Способ определения концентрации глюкозы в крови осуществляют с помощью системы измерения глюкозы, которая включает тест-полоску и измерительный прибор, причем измерительный прибор имеет микроконтроллер, запрограммированный для приложения множества тестовых напряжений к тест-полоске и измерения выходного переходного токового сигнала, который является результатом электрохимической реакции в камере для анализа тест-полоски, причем способ включает: вставку тест-полоски в разъем порта для установки полоски измерительного прибора для соединения по меньшей мере двух электродов тест-полоски с цепью измерения полоски; запуск последовательности анализа после нанесения пробы; приложение первого напряжения в течение первого промежутка времени и измерение первого выходного значения тока; переключение первого напряжения на второе напряжение, отличное от первого напряжения; изменение второго напряжения на третье напряжение, отличное от второго напряжения; измерение второго выходного значения тока переходного токового сигнала с электродов после изменения со второго напряжения на третье напряжение; оценку третьего тока, близкого к выходному значению установившегося тока переходного токового сигнала, после установки третьего напряжения на электродах; вычисление концентрации глюкозы в крови на основе первого, второго и третьего выходных значений тока переходных токовых сигналов с помощью заданного соотношения.
Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии. Для оценки степени тяжести пациентов с острой кровопотерей при травматических повреждениях печени определяют частоту сердечных сокращений (ЧСС), уровень артериального давления, значения гемоглобина, гематокрита и количество эритроцитов.

Изобретение относится к судебной медицине и представляет собой способ посмертного определения наличия периода жизни после перенесенного инфаркта миокарда у лиц пожилого и старческого возраста в случаях, когда причиной смерти явился инфаркт миокарда, путем определения и анализа динамики веществ низкой и средней молекулярной массы в моче, отличающийся тем, что производят забор мочи и исследуют в ней вещества низкой и средней молекулярной массы на длинах волн 239-298 нм с шагом 4 нм, определяют наличие пика на длине волн 274-278 нм, что свидетельствует о наличии периода жизни после перенесенного инфаркта миокарда, а его отсутствие свидетельствует, что смерть наступила мгновенно.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Испытательное устройство для исследования крови или компонентов крови содержит первую часть и вторую часть, содержащие взаимодействующие первый и второй соединительные элементы для соединения первой части со второй частью, и абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент для абсорбирования и/или адсорбирования образца. Первая часть содержит резервуар для текучей среды, а вторая часть содержит приемную емкость. Резервуар для текучей среды выполнен с возможностью уменьшения в объеме для вытеснения содержащейся в нем жидкости через адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент и/или вдоль него, что обеспечивает вытеснение образца, такого как кровь или ее компоненты, из этого адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента в указанную приемную емкость, когда первая и вторая части соединены или введены в соединение друг с другом посредством по меньшей мере первого и второго соединительных элементов. Раскрыты способ исследования образцов, способ приготовления образца для исследования и комплект частей для проведения испытания. Технический результат состоит в обеспечении быстрого анализа с контролем давления и фильтрацией образца. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к лабораторной клинической диагностике, и может быть использовано для проведения лабораторных анализов динамики изменения скорости оседания эритроцитов, а также в исследовательских целях. Способ определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов включает определение максимальной величины оседания эритроцитов по калибровочной характеристике, калибровку проводят априори для двух измеренных и известных значений высоты слоя плазмы в два кратных момента времени, калибровочной характеристикой служит функция максимальной величины оседания эритроцитов, компенсирующая неопределенность постоянной времени, выбранной произвольно, и связывающая эталонную и измеренную характеристики высоты слоя плазмы за счет нормирования измеренных значений известными, по калибровочной характеристике находят действительные значения постоянной времени и максимальной величины оседания эритроцитов, по которым последовательно строят калибровочную характеристику и действительную характеристику скорости оседания эритроцитов. Способ обеспечивает повышение точности определения динамики изменения скорости оседания эритроцитов на 7 порядков за счет калибровочной характеристики, компенсирующей неопределенность постоянной времени, выбранной произвольно. 4 ил.

Наверх