Полный справочник медицинской аппаратуры - Коллектив авторов - Страница 44

На сегодняшний день имеются приборы, позволяющие достаточно точно и специфично измерять агрегацию и деформируемость эритроцитов. Один из этих приборов – анализатор агрегации эритроцитов МА-1 (Германия). С его помощью измеряют агрегацию эритроцитов из минимального обьема крови в течение 2–3 мин. Исследования этим прибором основаны на принципе, предложенном Smidt-Shonbein,позволяющем измерять светопро-пускание образца цельной крови в оптически прозрачной кювете вискозиметра, что дает возможность проводить эти исследования при различных скоростях сдвига. Среди различных лабораторных методов оценки агрегации эритроцитов данный метод в настоящее время является наиболее удобным и адекватным. Для целей исследования деформируемости эритроцитов предложено достаточно много методов. Наибольшее распространение среди них получили методы, основанные на фильтруемости образца крови с использованием фильтров различного происхождения и величин пор, и оптические методы, основанные на оценке изменения дифракции света при прохождении его через взвесь полностью дезагрегированных эритроцитов, подвергнутых высокому напряжению сдвига, что приводит их к той или иной степени деформации.

Получившие определенное распространение методы, основанные на фильтруемости взвеси эритроцитов, оказались зависимыми от различных условий и влияния других клеток крови.

Оптический способ оценки агрегации эритроцитов продолжал развиваться и в настоящее время реализован в приборе Rheodyn SSD (Германия), который позволяет проводить эти исследования в условиях любой лаборатории из небольшого объема крови и в течение короткого времени.

Аппараты для биохимического анализа глюкозы и лактата

Среди всех биохимических тестов определение концентрации глюкозы в крови занимает особое место, поскольку определение гликемии является самым частым и, вероятно, одним из самых ответственных исследований, учитывая цену неправильного измерения.

Однако, интерпретируя результат лабораторного исследования гликемии, нужно учитывать высокую лабильность параметра, особенно у больных с нарушенной регуляцией этого гомеостатиче-ского параметра при наличии сахарного диабета. Прием пищи, физические нагрузки, прием сахароснижающих препаратов, наконец, инъекции инсулина, существенно изменяя концентрацию глюкозы, обусловливают необходимость постоянного контроля уровня гликемии. В повседневной жизни пациенты с сахарным диабетом выполняют этот тест в домашних условиях, поскольку без этой информации им трудно скорректировать свою диету, дозу инсулина или пероральных сахароснижающих препаратов.

В современных клинико-диагностических лабораториях наиболее широко применяются энзиматические методы, основанные на использовании фермента – глюкозооксидазы. Применение глюкозооксидазной реакции трансформирует задачу определения концентрации глюкозы в задачу определения концентрации перекиси водорода, которая, как показало время, значительно проще первой. Для этого широко используются фотометрическая или электрохимическая технологии. Фотометрический биохимический метод отличается высокой специфичностью и простотой выполнения. Суть метода состоит в том, что молекулы перекиси водорода под действием фермента пероксидазы расщепляются с образованием активной формы кислорода – отрицательного иона молекулы кислорода – который в свою очередь окисляет хромоген, что приводит к значительному изменению спектра поглощения хромогена. Глюкозооксидазный фотометрический метод признан сегодня одним из самых точных количественных методов определения глюкозы как в сыворотке (плазме), так и в цельной крови. При работе с цельной капиллярной кровью следует учитывать, что результат будет зависеть от гематокрита крови, влияя на точность определяемого параметра. Метод можно реализовать как с применением обычного фотометра, так и в биохимических автоанализаторах, прежде всего для выполнения достаточно больших объемов исследований с использованием сыворотки крови пациентов.

Наряду с методом фотометрирования по конечной точке получают распространение приборы, в которых реализован кинетический метод фотометрирования. Суть метода заключается в следующем: при определенном соотношении активностей глю-козооксидазы и пероксидазы скорость образования окрашенного соединения будет некоторое время после внесения пробы в рабочий раствор пропорциональна концентрации глюкозы в пробе. Преимущество такого метода состоит в том, что результат не зависит от наличия в пробе поглощения от других соединений, поскольку это поглощение стабильно во времени.

Методы «сухой химии» сочетают в себе аналитическую точность количественного ферментативного метода со скоростью и простотой процедуры определения гликемии.

Измерение концентрации глюкозы из цельной крови с помощью приборов, работа которых основана на электрохимическом, в частности амперометрическом, принципе измерения, предполагает применение специальных ферментных датчиков. Перекись водорода является крайне нестабильным химическим соединением, и она служит источником заряженных частиц. Именно это и используется на ферментных датчиках мембранного типа или электрохимических элементах портативных глюкометров.

В измерительной ячейке стационарных приборов, сконструированной как проточная, находится измерительная камера, с одной стороны ограниченная ферментной мембраной. На мембрану специальным образом сорбирована глюкозооксидаза. С другой стороны мембраны к ней прижимается платиновый электрод. Проба цельной крови разводится в системном буферном растворе (эритроциты разрушаются), после чего подается в проточную ячейку. Глюкоза подвергается окислению под воздействием фермента глюкозооксидазы, находящейся на мембране. Образовавшаяся перекись водорода диффундирует через мембрану и окисляется далее в каталитической реакции под действием платины. Таким образом, диффузия перекиси водорода на поверхность платины приводит к появлению электрического тока, пропорционального числу молекул Н2О2, образующихся в единицу времени из молекул глюкозы. Электрический ток усиливается и измеряется аналого-цифровым преобразователем прибора. Это измеренное значение пропорционально концентрации глюкозы в пробе.

Существует и другая модификация амперометрического метода измерения концентрации глюкозы в крови. Окисление глюкозы под действием фермента глюкозооксидазы сопровождается образованием восстановленной формы молекул ферроцианида калия, которые при контакте с электродом окисляются, отдавая один электрон. Таким образом, в результате окисления одной молекулы глюкозы на измерительный электрод попадает один электрон. Возникающий в результате химических реакций электрический ток пропорционален концентрации глюкозы. Электрический ток измеряется специальным электронным устройством и пере-считывается в величину концентрации глюкозы. Данная система состоит из измерительного прибора и тест-полоски. Последняя имеет микроячейку, содержащую комплекс реагентов и измерительные электроды. Реагенты содержатся в мембране тест-полоски, которая напоминает губку с микроскопическими порами и выполняет несколько функций: она действует как резервуар, собирая необходимое количество крови, и как фильтр, блокирующий форменные элементы (эритроциты, лейкоциты и др.). При попадании крови в ячейку возникает электрический контакт и прибор начинает измерение.

Для того чтобы результат измерения получался в виде концентрации глюкозы, необходимо знать связь между величиной электрического тока и концентрацией глюкозы. Эта связь зависит от конструкции измерительной ячейки, а также от концентрации реагентов и активности фермента, содержащихся в ячейке. В практике клинической лабораторной диагностики приняты два способа выражения концентрации глюкозы в крови: содержание глюкозы в единице объема цельной крови и содержание глюкозы в единице объема сыворотки (плазмы) крови. Эти две величины различаются примерно на 12 %, и степень отличия для каждой пробы крови зависит от величины гематокрита. Поскольку сегодня в большинстве биохимических лабораторий концентрация глюкозы определяется в сыворотке крови, то и при определении концентрации глюкозы с применением портативных приборов желательно, чтобы результат измерения выражался в этих же величинах. Это упрощает сопоставление результатов анализов, сделанных в лаборатории и с помощью портативных глюкометров.