RU123166U1 - SPATIAL MONITORING OF SPATIAL BLOOD COAGING AND ITS COMPONENTS - Google Patents
SPATIAL MONITORING OF SPATIAL BLOOD COAGING AND ITS COMPONENTS Download PDFInfo
- Publication number
- RU123166U1 RU123166U1 RU2012134927U RU2012134927U RU123166U1 RU 123166 U1 RU123166 U1 RU 123166U1 RU 2012134927 U RU2012134927 U RU 2012134927U RU 2012134927 U RU2012134927 U RU 2012134927U RU 123166 U1 RU123166 U1 RU 123166U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thermostatically controlled
- coagulation
- blood
- spatial
- controlled chamber
- Prior art date
Links
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title claims abstract description 7
- 239000008280 blood Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 13
- 230000023555 blood coagulation Effects 0.000 abstract description 7
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 102000009123 Fibrin Human genes 0.000 description 6
- 108010073385 Fibrin Proteins 0.000 description 6
- BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N Fibrin monomer Chemical compound CNC(=O)CNC(=O)CN BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 229950003499 fibrin Drugs 0.000 description 6
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 6
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 5
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 3
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 102000015081 Blood Coagulation Factors Human genes 0.000 description 2
- 108010039209 Blood Coagulation Factors Proteins 0.000 description 2
- 102000002262 Thromboplastin Human genes 0.000 description 2
- 108010000499 Thromboplastin Proteins 0.000 description 2
- 239000003114 blood coagulation factor Substances 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000002885 thrombogenetic effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PGOHTUIFYSHAQG-LJSDBVFPSA-N (2S)-6-amino-2-[[(2S)-5-amino-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-4-amino-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-5-amino-2-[[(2S)-5-amino-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S,3R)-2-[[(2S)-5-amino-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S,3R)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-5-amino-2-[[(2S)-1-[(2S,3R)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2R)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-1-[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[[(2S)-2-amino-4-methylsulfanylbutanoyl]amino]-3-(1H-indol-3-yl)propanoyl]amino]-5-carbamimidamidopentanoyl]amino]propanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-3-methylbutanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]acetyl]amino]-3-hydroxypropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]-3-sulfanylpropanoyl]amino]-4-methylsulfanylbutanoyl]amino]-5-carbamimidamidopentanoyl]amino]-3-hydroxybutanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-5-oxopentanoyl]amino]-3-hydroxypropanoyl]amino]-3-hydroxypropanoyl]amino]-3-(1H-imidazol-5-yl)propanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]-3-hydroxybutanoyl]amino]-3-(1H-indol-3-yl)propanoyl]amino]-5-carbamimidamidopentanoyl]amino]-5-oxopentanoyl]amino]-3-hydroxybutanoyl]amino]-3-hydroxypropanoyl]amino]-3-carboxypropanoyl]amino]-3-hydroxypropanoyl]amino]-5-oxopentanoyl]amino]-5-oxopentanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-5-carbamimidamidopentanoyl]amino]-3-methylbutanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]-4-oxobutanoyl]amino]-5-carbamimidamidopentanoyl]amino]-3-(1H-indol-3-yl)propanoyl]amino]-4-carboxybutanoyl]amino]-5-oxopentanoyl]amino]hexanoic acid Chemical compound CSCC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](Cc1c[nH]c2ccccc12)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](Cc1cnc[nH]1)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](Cc1c[nH]c2ccccc12)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](Cc1ccccc1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](Cc1c[nH]c2ccccc12)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(O)=O PGOHTUIFYSHAQG-LJSDBVFPSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 238000002795 fluorescence method Methods 0.000 description 1
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 208000014951 hematologic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002439 hemostatic effect Effects 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- UPSFMJHZUCSEHU-JYGUBCOQSA-N n-[(2s,3r,4r,5s,6r)-2-[(2r,3s,4r,5r,6s)-5-acetamido-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-(4-methyl-2-oxochromen-7-yl)oxyoxan-3-yl]oxy-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]acetamide Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](NC(C)=O)[C@H](OC=2C=C3OC(=O)C=C(C)C3=CC=2)O[C@@H]1CO UPSFMJHZUCSEHU-JYGUBCOQSA-N 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 1
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000002211 ultraviolet spectrum Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Optical Measuring Cells (AREA)
Abstract
Техническое решение относится к медицине и биологии и может быть использовано, в частности, для диагностических и исследовательских целей при определении характеристик свертывания крови и ее компонентов, а также в биотехнологии и в фундаментальных биологических исследованиях Задача, на решение которой направлено заявляемое устройство, состоит в том, чтобы исключить влияние пузырьков газа в исследуемом образце и в термостатируемой текучей среде на сам исследуемый процесс (например, свертывание крови) и на процесс обработки зарегистрированных данных, что оказывает влияние на чистоту эксперимента и точность полученных результатов, а также получение новой информации о процессе свертывания и его отдельных параметров. Указанная задача была решена за счет создания устройства мониторинга пространственного свертывания крови и ее компонентов, которое включает термостатируемую камеру, заполненную текучей средой, внутри которой установлена кювета для размещения в ней образца исследуемой среды, по меньшей мере, одно средство освещения и средство регистрации, при этом, оно снабжено световой ловушкой, сформированной за счет геометрии внутренних поверхностей термостатируемой камеры, и средством регулировки давления, соединенным с термостатируемой камерой или кюветой. The technical solution relates to medicine and biology and can be used, in particular, for diagnostic and research purposes in determining the characteristics of blood coagulation and its components, as well as in biotechnology and basic biological research. The task to be solved by the claimed device is to in order to exclude the influence of gas bubbles in the test sample and in the thermostatically controlled fluid on the test process itself (for example, blood coagulation) and on the processing process data, which affects the purity of the experiment and the accuracy of the results, as well as obtaining new information about the coagulation process and its individual parameters. This problem was solved by creating a device for monitoring the spatial coagulation of blood and its components, which includes a thermostatically controlled chamber filled with a fluid inside which a cuvette is installed to place a sample of the test medium in it, at least one lighting means and a recording means, while , it is equipped with a light trap formed due to the geometry of the internal surfaces of the thermostatically controlled chamber, and pressure control means connected to the thermostatically controlled chamber or a ditch.
Description
Область техникиTechnical field
Техническое решение относится к медицине и биологии и может быть использовано, в частности, для диагностических и исследовательских целей при определении характеристик свертывания крови и ее компонентов, а также в биотехнологии и в фундаментальных биологических исследованиях.The technical solution relates to medicine and biology and can be used, in particular, for diagnostic and research purposes in determining the characteristics of blood coagulation and its components, as well as in biotechnology and basic biological research.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Исследования свертывания крови и ее компонентов представляют большой практический интерес, поскольку не только позволяют диагностировать отдельные заболевания, но и оценивать активность препаратов, влияющих на параметры свертывания. Из уровня техники известны устройства для определения скорости свертывания, как цельной крови, так и ее плазмы. Однако до сегодняшнего дня данное исследование проводилось в гомогенной системе с постоянным перемешиванием. За счет того, что весь объем плазмы от момента начала эксперимента и до его окончания постоянно перемешивается, все факторы свертывания, образующиеся в процессе формирования сгустка плазмы, гомогенно распределяются по всему пространству исследуемой пробы, и поэтому образование сгустка идет одновременно во всем объеме исследуемой пробы. Это по своей физиологической сути принципиально отличается от тех условий, в которых сгусток образуется в живом организме.Studies of blood coagulation and its components are of great practical interest, since they not only allow the diagnosis of certain diseases, but also evaluate the activity of drugs that affect coagulation parameters. The prior art devices for determining the coagulation rate of both whole blood and its plasma. However, to this day, this study has been conducted in a homogeneous system with constant mixing. Due to the fact that the entire plasma volume from the moment the experiment begins to its end is constantly mixed, all coagulation factors generated during the formation of the plasma clot are homogeneously distributed throughout the entire space of the test sample, and therefore the formation of the clot occurs simultaneously in the entire volume of the test sample. This in its physiological essence is fundamentally different from those conditions in which a clot forms in a living organism.
Из уровня техники известно устройство для мониторинга пространственного образования фибринового сгустка, раскрытого в международной заявке РСТ/СН2007/000543 (международная публикация WO 2009/055940, кл. G01N 33/49, опубл. 07.05.2009). Устройство включает кюветную сборку, состоящую из кюветы и вставки с активатором свертывания, иммобилизованным на нижней грани вставки. Кюветная сборка размещается в держателе, который включает термостат для термической стабилизации кюветы и приспособления для удерживания кюветы в термостате. Термостат заполнен текучей средой, которая, по меньшей мере, частично прозрачна. Известное устройство позволяет реализовать способ, в котором регистрируется процесс образования фибринового сгустка, являющегося конечным продуктом работы системы свертывания, и не обеспечивает возможность регистрации процесса образования и пространственного распределения других факторов свертывания, которые регулируют процесс пространственного роста фибринового сгустка.The prior art device for monitoring the spatial formation of a fibrin clot disclosed in international application PCT / CH2007 / 000543 (international publication WO 2009/055940, class G01N 33/49, published 07.05.2009). The device includes a cuvette assembly consisting of a cuvette and an insert with a coagulation activator immobilized on the lower edge of the insert. The cuvette assembly is placed in a holder, which includes a thermostat for thermal stabilization of the cuvette and devices for holding the cuvette in the thermostat. The thermostat is filled with fluid that is at least partially transparent. The known device allows you to implement a method in which the process of formation of a fibrin clot, which is the end product of the coagulation system, is recorded and does not provide the possibility of registering the formation and spatial distribution of other coagulation factors that regulate the spatial growth of the fibrin clot.
Наиболее близким аналогом заявляемого решения можно назвать устройство для исследования характеристик свертывания крови и ее компонентов (патент RU 2395812, кл. G01N 33/49, опубл. 27.07.2010), содержащее термостатируемую, заполненную текучей средой камеру, в которую помещена кювета с исследуемым образцом и вставкой, на которой иммобилизован активатор свертывания, средства освещения для освещения содержимого кюветы и образующегося у нижнего края вставки сгустка, цифровую камеру, при этом указанное устройство соединено с компьютером для обработки полученных данных.The closest analogue of the proposed solution can be called a device for studying the characteristics of blood coagulation and its components (patent RU 2395812, class G01N 33/49, published July 27, 2010), containing a thermostatic chamber filled with a fluid in which a cell with a test sample is placed and an insert on which the coagulation activator is immobilized, lighting means for illuminating the contents of the cuvette and a clot formed at the lower edge of the insert, a digital camera, wherein said device is connected to a computer for processing the floor data obtained are.
В качестве недостатков указанного устройства можно назвать образование пузырьков газа в исследуемых образцах и в текучей среде в области регистрации при нагреве исследуемых образцов в термостатируемой камере, которые искажают сигнал светорассеяния от образовавшегося фибринового сгустка. Кроме того устройство содержит источники освещения только одной длины волны, например, красного света, что не позволяет исследовать пространственно-временное распределение протеолитических ферментов, например, флуоресцентными методами одновременно с исследованием образования фибринового сгустка.The disadvantages of this device can be called the formation of gas bubbles in the samples and in the fluid in the recording area when the samples are heated in a thermostatic chamber, which distort the light scattering signal from the formed fibrin clot. In addition, the device contains light sources of only one wavelength, for example, red light, which does not allow to study the spatio-temporal distribution of proteolytic enzymes, for example, by fluorescence methods simultaneously with the study of the formation of a fibrin clot.
Существо заявляемого решенияThe essence of the proposed decision
Технический результат, который может быть получен при реализации данного технического решения, заключается в повышении точности и достоверности определения параметров пространственного свертывания крови или ее компонентов, необходимых для диагностирования ряда заболеваний крови, а также возможность определения дополнительных параметров, не исследуемых ранее.The technical result that can be obtained by implementing this technical solution is to increase the accuracy and reliability of determining the parameters of spatial coagulation of blood or its components necessary for diagnosing a number of blood diseases, as well as the ability to determine additional parameters that have not been studied previously.
Задача, на решение которой направлено заявляемое устройство, состоит в том, чтобы исключить влияние пузырьков газа в исследуемом образце и в термостатируемой текучей среде на сам исследуемый процесс (например, свертывание крови) и на процесс обработки зарегистрированных данных, что оказывает влияние на чистоту эксперимента и точность полученных результатов, а также получение новой информации о процессе свертывания и его отдельных параметров.The problem to which the claimed device is directed is to exclude the influence of gas bubbles in the test sample and in a thermostatically controlled fluid on the test process itself (for example, blood coagulation) and on the processing of recorded data, which affects the purity of the experiment and the accuracy of the results, as well as obtaining new information about the coagulation process and its individual parameters.
Указанная задача была решена за счет создания устройства мониторинга пространственного свертывания крови и ее компонентов, которое включает термостатируемую камеру, заполненную текучей средой, внутри которой установлена кювета для размещения в ней образца исследуемой среды, по меньшей мере, одно средство освещения и средство регистрации, при этом, оно снабжено световой ловушкой, сформированной за счет геометрии внутренних поверхностей термостатируемой камеры, и средством регулировки давления, соединенным с термостатируемой камерой или кюветой.This problem was solved by creating a device for monitoring the spatial coagulation of blood and its components, which includes a thermostatically controlled chamber filled with a fluid inside which a cuvette is installed to place a sample of the test medium in it, at least one lighting means and a recording means, while , it is equipped with a light trap formed due to the geometry of the internal surfaces of the thermostatically controlled chamber, and pressure control means connected to the thermostatically controlled chamber or a ditch.
А также тем, что оно содержит, по меньшей мере, одно дополнительное устройство освещения.And also the fact that it contains at least one additional lighting device.
А также тем, что оно содержит оптические элементы, направляющие, фокусирующие и осуществляющие спектральную коррекцию освещения.And also the fact that it contains optical elements that guide, focus and perform spectral correction of lighting.
А также тем, что оно дополнительно содержит средство управления средствами освещения, регистрации и регулировки давления, выполненное с возможностью синхронизации работы указанных средств.And also the fact that it further comprises means for controlling lighting means, recording and adjusting pressure, configured to synchronize the operation of these means.
А также тем, что оно дополнительно соединено со средством обработки результатов исследований.And also by the fact that it is additionally connected to a means for processing research results.
Заявляемое устройство схематически представлено на фиг.1.The inventive device is schematically represented in figure 1.
Заявляемое устройство содержит термостатируемую камеру 1, выполненную с возможностью регулировки температуры, заполненную текучей средой. При этом возможно обеспечить различные виды термостатирования, включая водяное термостатирование и воздушное термостатирование, а также для термостатирования может использоваться гель, но при этом следует учитывать, что среда должна быть прозрачна для излучения. В предпочтительном варианте термостатирование - водяное. При термостатировании поддерживается постоянная температура. Внутри указанной камеры 1 размещена кювета 2. Кювета 2 может быть выполнена, по меньшей мере, с одним каналом 3. В канале 3 размещают образец исследуемой среды. Образец исследуемой среды может представлять собой биологическую жидкость млекопитающего (человека или животного), такую как плазма крови, цельная кровь, например, плазма, бедная или обогащенная тромбоцитами. Кроме того образец может содержать смеси очищенных природных, синтетических или рекомбинантных белков и/или другие препараты/реагенты, обладающие гемостатической активностью. В указанной кювете 2 может быть размещена вставка 4, с нанесенным на ее нижнем торце веществом, способствующим инициации исследуемого процесса, например, запуску свертывания. В качестве вещества, способствующего инициации процесса свертывания, может быть использован: белок, так называемый - тканевый фактор (тромбопластин), иммобилизованный различными способами на торцевую поверхность вставки 4 или непосредственно на внутреннюю поверхность кюветы 2 в заданном заранее месте; а также другие материалы организменного происхождения, представляющие собой препараты клеток и тканей. В качестве активатора можно использовать и другие тромбогенные вещества: стекло; каолин, пластик и т.п.The inventive device comprises a thermostatically controlled chamber 1, configured to adjust the temperature, filled with a fluid medium. In this case, it is possible to provide various types of temperature control, including water temperature control and air temperature control, and gel can be used for temperature control, but it should be borne in mind that the medium must be transparent to radiation. In a preferred embodiment, thermostating is water. During temperature control, a constant temperature is maintained. A cuvette 2 is placed inside the indicated chamber 1. The cuvette 2 can be made with at least one channel 3. A sample of the test medium is placed in channel 3. A sample of the test medium may be a biological fluid of a mammal (human or animal), such as blood plasma, whole blood, for example, plasma, poor or rich in platelets. In addition, the sample may contain mixtures of purified natural, synthetic or recombinant proteins and / or other drugs / reagents with hemostatic activity. In said cuvette 2, an insert 4 can be placed with a substance deposited on its lower end that facilitates the initiation of the process under study, for example, the initiation of coagulation. As a substance that facilitates the initiation of the coagulation process, the following can be used: a protein, the so-called tissue factor (thromboplastin), immobilized in various ways on the end surface of insert 4 or directly on the inner surface of cell 2 in a predetermined location; as well as other materials of an organismic origin, which are preparations of cells and tissues. As an activator, you can use other thrombogenic substances: glass; kaolin, plastic, etc.
Известные из уровня техники устройства имеют значимый недостаток, а именно, получение искаженных параметров мониторинга, который вызван образованием пузырьков газа, как в образце, так и в текучей среде в термостатируемой камере 1 при их нагреве. С целью устранения указанного недостатка авторами было предложено обеспечить заявляемое устройство средством 5 регулировки давления и поддержания его стабильным во время проведения исследования. Для этого средство 5 регулировки давления сообщают с термостатируемой камерой 1. Средство 5 регулировки давления, в частном случае его выполнения, может представлять собой воздушный насос, подключенный через обратный клапан к внутренней (герметизируемой) части термостатируемой камеры 1, и датчик давления, измеряющий давление в указанной камере 1. На основе показаний датчика давления средство управления (на фиг.1 не показано) осуществляет управление воздушным насосом (включает/выключает). Насос подключен к темростатируемой камере 1 посредством магистрали давления например, трубок, в которую встроен обратный клапан, препятствующий возможному стравливанию давления из термостатирующей камеры 1 через воздушный насос. Клапан может быть пассивным механическим или электромеханическим, регулируемым средством управления. После герметизации термостатируемой камеры 1 и по команде средства управления насос включается и начинается набор давления в камере 1, далее он отключается при достижении заданного давления, измеряемого датчиком. В процессе проведения исследования давление поддерживается на заданном уровне путем включения/выключения насоса при падении давления ниже заданного уровня.The devices known from the prior art have a significant drawback, namely, obtaining distorted monitoring parameters, which is caused by the formation of gas bubbles, both in the sample and in the fluid in the thermostatic chamber 1 when they are heated. In order to eliminate this drawback, the authors proposed to provide the inventive device with a means of 5 pressure adjustment and maintaining it stable during the study. To this end, the pressure adjusting means 5 communicate with the thermostatically controlled chamber 1. The pressure adjusting means 5, in the particular case of its execution, may be an air pump connected through a non-return valve to the internal (sealed) part of the thermostatically controlled chamber 1, and a pressure sensor measuring pressure in the specified chamber 1. Based on the readings of the pressure sensor, the control means (not shown in FIG. 1) controls the air pump (turns on / off). The pump is connected to the temperature-controlled chamber 1 through a pressure line, for example, tubes, into which a non-return valve is installed, which prevents possible pressure release from the thermostatic chamber 1 through the air pump. The valve may be a passive mechanical or electromechanical, adjustable control. After sealing the thermostatically controlled chamber 1 and at the command of the control means, the pump turns on and pressure builds up in the chamber 1, then it turns off when the set pressure measured by the sensor is reached. During the study, the pressure is maintained at a predetermined level by turning on / off the pump when the pressure drops below a predetermined level.
В процессе поддержания давления обеспечивают герметичность термостатируемой камеры 1. Герметичность может быть обеспечена, например, при помощи средства герметизации 6 внутренней части термостатируемой камеры 1. Средство герметизации может представлять собой крышку, колпачок, задвижку или иное известное средство. При этом средство герметизации 6 может быть механическим, закрываемым оператором, или электромеханическим, работающим по командам средства управления.In the process of maintaining pressure, the thermostatic chamber 1 is sealed. The tightness can be achieved, for example, by means of sealing means 6 of the inside of the thermostatic chamber 1. The sealing means can be a cover, cap, valve or other known means. In this case, the sealing means 6 can be mechanical, lockable by the operator, or electromechanical, operating on the instructions of the control means.
Кроме того, можно создавать давление непосредственно в кювете 2. Тогда средство 5 регулировки давления обеспечивает подачу давления в кювету 2 и магистраль давления (трубки) соединяется с указанной кюветой.In addition, you can create pressure directly in the cuvette 2. Then, the pressure adjusting means 5 provides a pressure supply to the cuvette 2 and the pressure line (tube) is connected to the specified cuvette.
Было установлено, что устранение пузырьков возможно при избыточном давлении по отношении к атмосферному, предпочтительно от 0,2 до 0,5 атм., и поддержании его таковым на протяжении всего времени проведения исследования.It was found that the elimination of bubbles is possible at an overpressure relative to atmospheric, preferably from 0.2 to 0.5 atm., And maintaining it as such throughout the duration of the study.
Термостатируемая камера 1 снабжена прозрачным окном 7, через которое, по меньшей мере, одним средством освещения 8 освещают исследуемый образец, а также образующийся в нем сгусток. В качестве средств освещения могут быть использованы светодиоды, или любые другие источники излучения требуемого спектрального диапазона (например, лампы с оптическими фильтрами). Изображение растущего сгустка (светорассеяние от сгустка) фиксируется средством регистрации 9, например, цифровой фотокамерой, снабженной объективом 10. Для повышения качества регистрируемого изображения (отношения сигнал/фон), а также для мониторинга дополнительных параметров свертывания в термостатируемой камере 1 выполняется световая ловушка 11. Указанная световая ловушка 11 служит для ослабления фонового излучения. Фоновое излучение представляет собой все излучение, кроме излучения рассеянного в направлении средства регистрации сгустком, или иной исследуемой структурой, рассеивающей свет. Световая ловушка может быть выполнена различным способом, в частности, сформирована за счет определенной геометрии внутренних поверхностей термостатируемой камеры, в частности, в виде усеченного конуса. Также она может быть сформирована за счет придания внутренним поверхностям камеры светопоглощающих свойств, например за счет чернения и придания им определенной шероховатости. Геометрия и оптические свойства световой ловушки 11 были подобраны таким образом, чтобы обеспечивать многократное переотражение и поглощение фонового излучения.The thermostatically controlled chamber 1 is equipped with a transparent window 7, through which at least one lighting means 8 illuminates the test sample, as well as the clot formed therein. As illumination means, LEDs, or any other radiation sources of the required spectral range (for example, lamps with optical filters) can be used. The image of the growing bunch (light scattering from the bunch) is recorded by means of registration 9, for example, by a digital camera equipped with a lens 10. To improve the quality of the recorded image (signal / background ratio), as well as to monitor additional coagulation parameters, a light trap 11 is performed in the thermostatically controlled chamber 1. The specified light trap 11 serves to attenuate background radiation. Background radiation is all radiation, except for radiation scattered in the direction of the recording means by a bunch, or other investigated structure, scattering light. The light trap can be performed in various ways, in particular, formed due to the specific geometry of the internal surfaces of the thermostatically controlled chamber, in particular, in the form of a truncated cone. It can also be formed by imparting light-absorbing properties to the internal surfaces of the chamber, for example, by blackening and giving them a certain roughness. The geometry and optical properties of the light trap 11 were selected so as to provide multiple re-reflection and absorption of background radiation.
Средство регистрации 9, в свою очередь, электрически и информационно связано со средством 13 обработки результатов эксперимента, в качестве которого может служить компьютер. Средство освещения и средство регистрации выполнены с возможностью их регулировки средством управления (на фиг.1 не показано).The registration means 9, in turn, is electrically and informationally connected with the means 13 for processing the results of the experiment, which can serve as a computer. The lighting means and the registration means are adapted to be adjusted by the control means (not shown in FIG. 1).
Появление хромогенных, а затем и флуорогенных субстратов позволило получить новую информацию о механизмах работы системы свертывания. При добавлении указанного субстрата в исследуемый образец, содержащий протеолитический фермент, последний отщепляет от субстрата сигнальную метку. Метка либо меняет оптическую плотность исследуемого образца (окрашивающий субстрат), либо способна флуоресцировать при освещении (флуорогенный субстрат) Из пространственного распределения сигнала метки можно получить пространственное распределение соответствующего протеолитического фермента, используя уравнения типа реакция-диффузия-конвекция.The appearance of chromogenic and then fluorogenic substrates has provided new information on the mechanisms of the coagulation system. When this substrate is added to the test sample containing the proteolytic enzyme, the latter cleaves the signal label from the substrate. The label either changes the optical density of the test sample (staining substrate) or is able to fluoresce under illumination (fluorogenic substrate) From the spatial distribution of the label signal, the spatial distribution of the corresponding proteolytic enzyme can be obtained using reaction-diffusion-convection equations.
При использовании флуорогенных субстратов заявляемое устройство снабжают, по меньшей мере, одним дополнительным средством освещения 12, для освещения образца исследуемой среды в заданные моменты времени возбуждающим излучением для возбуждения сигнала флуоресценции метки. Средство освещения 12 обеспечивает подачу излучения, предпочтительно перпендикулярно стенке кюветы 2 через оптические элементы, направляющие, фокусирующие и осуществляющие спектральную коррекцию излучения, например, посредством зеркала 14, а также фильтров 15 эмиссии и 16 возбуждения, через окно 7 в термостатируемой камере 1. В качестве средства освещения 12 используют источники УФ излучения, например, светодиоды УФ спектра. Фильтр возбуждения обеспечивает выделение спектра флуоресценции метки из спектра средства освещения 12.When using fluorogenic substrates, the inventive device is provided with at least one additional lighting means 12 for illuminating a sample of the test medium at specified times with exciting radiation to excite the fluorescence signal of the label. The lighting means 12 supplies radiation, preferably perpendicular to the wall of the cell 2, through optical elements directing, focusing and performing spectral correction of radiation, for example, by means of a mirror 14, as well as emission filters 15 and 16 excitation, through a window 7 in a thermostatic chamber 1. As illumination means 12 use UV radiation sources, for example, UV spectrum LEDs. The excitation filter provides the allocation of the fluorescence spectrum of the label from the spectrum of the lighting means 12.
Устройство работает следующим образом. В термостатируемой камере 1 устанавливают и поддерживают температуру на заданном уровне, и размещенная в нем кювета 2 равномерно прогревается. Перед проведением исследования, в кювете 2 размещают исследуемый образец, например, тестируемую плазму. После того как температура установится одинаковой по всему объему образца и конвекционные потоки в нем прекратятся, в кювету погружают вставку 4 таким образом, чтобы тромбогенное вещество, нанесенное на торец этой вставки 4, пришло в соприкосновение с образцом и инициировало запуск исследуемого процесса свертывания. Закрывают термостатируемую камеру 1 герметизирующим средством 6 и устанавливают избыточное давление в камере посредством работы средства 5 регулировки давления. В процессе исследования световая ловушка 11 обеспечивает эффективное поглощение излучения прошедшего за плоскость кюветы 2, за счет своей геометрии и поверхностных свойств, обеспечивающих многократное переотражение излучения стенками ловушки и его постепенное поглощение, таким образом, что отраженное излучение не попадает обратно в область регистрации кюветы 2 и во входную апертуру объектива 10. Через прозрачное окно 7 и объектив 10 на средство регистрации 9 начинают поступать изображения растущего в кювете 2 сгустка. Далее оцифрованные изображения поступают в память средства 13 обработки результатов для дальнейшей цифровой обработки.The device operates as follows. In the thermostatically controlled chamber 1, the temperature is set and maintained at a predetermined level, and the cuvette 2 placed in it is uniformly heated. Before conducting the study, a test sample, for example, a test plasma, is placed in cuvette 2. After the temperature is established equal throughout the volume of the sample and the convection flows in it stop, insert 4 is immersed in the cuvette so that the thrombogenic substance deposited on the end of this insert 4 comes into contact with the sample and initiates the start of the coagulation process under study. Close the thermostatically controlled chamber 1 with sealing means 6 and set the overpressure in the chamber by means of the pressure adjusting means 5. During the study, the light trap 11 provides effective absorption of radiation passing through the plane of the cell 2, due to its geometry and surface properties, providing multiple re-reflection of radiation by the walls of the trap and its gradual absorption, so that the reflected radiation does not fall back into the registration region of the cell 2 and into the input aperture of the lens 10. Through the transparent window 7 and the lens 10, images of the clot growing in the cuvette 2 begin to arrive at the registration means 9. Next, the digitized images are stored in the memory of the means 13 for processing results for further digital processing.
При добавлении в исследуемый образец, например, флуорогенных субстратов образец освещают в заданные моменты времени средством освещения 12 для возбуждения сигнала флуоресценции метки и регистрируют пространственное распределение сигнала флуоресценции метки в образце устройством регистрации 9. При помощи специально разработанного программного обеспечения средство управления средствами освещения и регистрации включает средство освещения 8 и/или 12 лишь на то короткое время, когда осуществляется процесс съемки. Такой режим работы средств освещения, уменьшает эффект фотовыцветания метки субстрата. Одновременно с освещением метки субстрата, освещают образец исследуемой среды средством освещения 8 и регистрируют оптические характеристики исследуемого образца, выбранные из группы, состоящей из пространственного распределения светорассеяния, пространственного распределения светопропускания в образце или их комбинации. Тем самым регистрируют пространственное распределение параметров свертывания крови, в частности, пространственное распределение фибрина. Следует отметить, что длина волны освещения подбирается в соответствии со спектром возбуждения метки в случае исследования флуоресценции, либо в соответствии со спектром светорассеяния и спектром чувствительности средства регистрации при регистрации светорассеяния.When, for example, fluorogenic substrates are added to the test sample, the sample is illuminated at specified times with a lighting means 12 to excite a tag fluorescence signal and the spatial distribution of the tag fluorescence signal in the sample is recorded by a recording device 9. Using specially designed software, the lighting and registration means control tool includes lighting means 8 and / or 12 only for that short time when the shooting process is carried out. This mode of operation of the lighting means reduces the effect of photo-fading of the substrate label. Simultaneously with illumination of the substrate label, the sample of the medium under study is illuminated by means of lighting 8 and the optical characteristics of the sample under study are selected, selected from the group consisting of the spatial distribution of light scattering, the spatial distribution of light transmission in the sample, or a combination thereof. Thereby, the spatial distribution of blood coagulation parameters is recorded, in particular, the spatial distribution of fibrin. It should be noted that the wavelength of illumination is selected in accordance with the excitation spectrum of the label in the case of fluorescence studies, or in accordance with the light scattering spectrum and the sensitivity spectrum of the recording means when registering light scattering.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет более точно и более детально исследовать все фазы процесса свертывания во времени и пространстве, что повышает точность и достоверность проведения клинических анализов исследуемых образцов, как в норме, так и при различных патологиях.Thus, the proposed device allows you to more accurately and in more detail study all phases of the coagulation process in time and space, which increases the accuracy and reliability of clinical analyzes of the studied samples, both normal and for various pathologies.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012134927/15U RU123166U8 (en) | 2012-08-16 | 2012-08-16 | DEVICE FOR MONITORING SPATIAL BLOOD CLOSING AND ITS COMPONENTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012134927/15U RU123166U8 (en) | 2012-08-16 | 2012-08-16 | DEVICE FOR MONITORING SPATIAL BLOOD CLOSING AND ITS COMPONENTS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU123166U1 true RU123166U1 (en) | 2012-12-20 |
| RU123166U8 RU123166U8 (en) | 2013-04-27 |
Family
ID=49165934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012134927/15U RU123166U8 (en) | 2012-08-16 | 2012-08-16 | DEVICE FOR MONITORING SPATIAL BLOOD CLOSING AND ITS COMPONENTS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU123166U8 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015080629A1 (en) | 2013-11-28 | 2015-06-04 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Гематологическая Корпорация" | High-selectivity contact activation inhibitor based on infestin-4 |
| RU177920U1 (en) * | 2016-11-30 | 2018-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "ГемаКор Лабс" (ООО "ГемаКор Лабс") | A device for monitoring the spatiotemporal dynamics of thrombin |
| WO2018101861A1 (en) | 2016-11-30 | 2018-06-07 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Гемакор Лабс" | Device for monitoring the spatial and temporal dynamics of thrombin |
| RU221040U1 (en) * | 2023-07-06 | 2023-10-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центр теоретических проблем физико-химической фармакологии Российской академии наук (ЦТП ФХФ РАН) | DEVICE FOR SIMULTANEOUS SPATIALLY LOCALIZED ACTIVATION AND INHIBITION OF THROMBUS FORMATION AND THROMBOLYSIS |
-
2012
- 2012-08-16 RU RU2012134927/15U patent/RU123166U8/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015080629A1 (en) | 2013-11-28 | 2015-06-04 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Гематологическая Корпорация" | High-selectivity contact activation inhibitor based on infestin-4 |
| RU177920U1 (en) * | 2016-11-30 | 2018-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "ГемаКор Лабс" (ООО "ГемаКор Лабс") | A device for monitoring the spatiotemporal dynamics of thrombin |
| WO2018101861A1 (en) | 2016-11-30 | 2018-06-07 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Гемакор Лабс" | Device for monitoring the spatial and temporal dynamics of thrombin |
| EA037013B1 (en) * | 2016-11-30 | 2021-01-26 | Общество с ограниченной ответственностью "ГемаКор Лабс" (ООО "ГемаКор Лабс") | Device for monitoring the spatial and temporal dynamics of thrombin |
| US11237178B2 (en) | 2016-11-30 | 2022-02-01 | Obschestvo S Ogranichennoy Otvetstvennostyu <<Hemacore Labs>> | Device for monitoring the spatial and temporal dynamics of thrombin |
| RU221040U1 (en) * | 2023-07-06 | 2023-10-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центр теоретических проблем физико-химической фармакологии Российской академии наук (ЦТП ФХФ РАН) | DEVICE FOR SIMULTANEOUS SPATIALLY LOCALIZED ACTIVATION AND INHIBITION OF THROMBUS FORMATION AND THROMBOLYSIS |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU123166U8 (en) | 2013-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2014026697A1 (en) | Device for monitoring spatial coagulation of blood and of components thereof | |
| US9329130B2 (en) | Systems and methods for counting cells and biomolecules | |
| US7415144B2 (en) | Cell observation device and cell observation method | |
| CN103328950B (en) | Closed loop monitoring of automated molecular pathology system | |
| US20080293091A1 (en) | Apparatus and methods for automated diffusion filtration, culturing and photometric detection and enumeration of microbiological parameters in fluid samples | |
| JP2005516596A (en) | Lid element | |
| CN1633591A (en) | semen analysis | |
| JP2015532428A (en) | Optical filling detection | |
| RU2518247C2 (en) | Method of determining space-time distribution of proteolytic enzyme activity in heterogeneous system, device for realising thereof and method of diagnosing hemostasis system disorders by change of space-time distribution of proteolytic enzyme activity in heterogenic system | |
| WO2022120047A1 (en) | Universal multi-detection system for microplates with confocal imaging | |
| RU123166U1 (en) | SPATIAL MONITORING OF SPATIAL BLOOD COAGING AND ITS COMPONENTS | |
| US20240264182A1 (en) | Multimode systems and methods for analyzing cells | |
| JP2009162578A (en) | Method and apparatus for measuring cell-cell interaction | |
| RU177920U1 (en) | A device for monitoring the spatiotemporal dynamics of thrombin | |
| ES2857686T3 (en) | Device for monitoring the spatial and temporal dynamics of thrombin | |
| RU2379687C2 (en) | Method for determining blood cell sedimentation dynamics | |
| JPS61231461A (en) | Apparatus for dripping specimen | |
| JPS63205545A (en) | Instrument for measuring calcium in cell |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TH1K | Reissue of utility model (1st page) | ||
| TK1K | Correction to the publication in the bulletin (utility model) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG1K- IN JOURNAL: 35-2012 FOR TAG: (54) |
|
| QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20141007 |
|
| PD9K | Change of name of utility model owner |