УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КРОВИ

Полезная модель относится к области медицинской техники, конкретно, к устройствам для измерения вязкостных характеристик крови и может быть использовано для оценки состояния гемостаза.
Известно устройство для исследования вязкости крови - тромбоэластограф, ( )состоящий из измерительной ячейки, в которую помещают пробу крови. В основе лежит регистрация изменения агрегатного состояния крови, протекающих в свертывающейся крови и лизисе сформировавшегося сгустка. Измерительная ячейка образована двумя соосно расположенными цилиндрами, вращающимися друг относительно друга, таким образом помещенная между ними кровь в процессе исследования подвергается механическому воздействию со стороны движущихся частей измерительной ячейки тромбоэластографа, что приводит к деструкции ее форменных элементов, замедлению формирования фибриновой сети, разрушению образующихся длинных нитей фибрина, что значительно искажает результаты исследования. Необходимость нанесения вазелинового масла на исследуемую пробу крови с целью предотвращения ее высыхания также оказывает негативное влияние на результаты. Также, исследование занимает довольно длительный промежуток времени от 120 до 150 минут.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для исследования крови - электрокоагулограф (2), состоящее из измерительной ячейки, в которую помещают пробу исследуемой крови и электроды выполненные из нержавеющей стали и измеряют электропроводность при пропускании через нее постоянного тока. При этом ячейка совершает колебательные движения (6 колебаний в минуту). Кровь замыкает и размыкает электроды, стекая с них. Через электроды проходит постоянный электрический ток. Образующийся в процессе свертывания крови сгусток нарушает прохождение крови и сопротивление между ними возрастает. С течением времени вариация этого сопротивления при качании ячейки уменьшается в соответствии с динамикой свертывания крови. Запись производится с помощью блока регистрации результат исследований имеет вид ряда периодических импульсов, огибающая которых характеризует процесс свертывания крови. Однако, при проведении исследования с помощью известного устройства также происходит травматизация форменных элементов крови и фибриновой сети при механических
колебаниях измерительной ячейки, причем возможности устройства ограничены с его помощью нельзя проводить оценку показателей крови на ранних стадиях ее свертывания.
Новая техническая задача - снижение травматизации форменных элементов крови за счет уменьшения механического воздействия на них.
Поставленную задачу решают новым устройством для исследования крови, содержащим источник питания измерительную ячейку с размещенными в ней электродами. соединенными с источником питания и регистрирующим устройством причем, источник питания представляет собой частотный генератор переменного тока, электроды выполнены в виде квадратных пластин, покрытых слоем серебра или золота толщиной не менее 0,1 мм, расположенных параллельно симметрично по обе стороны от центра кюветы на расстоянии друг от друга равном ширине пластины электрода, причем измерительная ячейка выполнена термостатированной, а регистрирующий блок подключен к выходам электродов.
На фиг.1 изображена блок-схема устройства для исследования крови, где 1-частотный генератор, соединенный с электродами 2, помещенными в термостатированную измерительную ячейку 3,а выходами - с блоком регистрации 5.
Устройство работает следующим образом. В измерительную ячейку 3 помещают пробу венозной крови 4, забор которой производят по общепринятой в коагуологии методике, прогревают до температуры 37, отмечают время от начала забора крови до начала исследования. Погружают электроды 2 в измерительную ячейку 3, включают частотный генератор 1 и на протяжении 15-100 минут производят постоянную непрерывную регистрацию показателей. Затем проводят интерпретацию полученных графических изображений (коагулограмм).
На основании проведенных экспериментальных исследований авторами предложено использовать электроды, выполненные в виде квадратных пластин с золотым или серебрянным напылением, расположенных в центре ячейки остановленных параллельно и симметрично относительно центральной ее оси определено и оптимальное расстояние между электродами - равное ширине их пластин.
Для исследований были использованы электроды различной формы и материала (установленные параллельно друг к другу, выполненные в виде изогнутых проволок с различным расположением в измерительной кювете, например расположенные таким образом, чтобы нижний располагался на дне кюветы, верхний над ним, либо - один электрод в виде прямой проволоки, вторым - является корпус ячейки и т.д.)(варианты измерительных ячеек с различным расположением внутри них электродов приведены на фиг(3, 6, 7, 8), варьировалось расстояние между электродами. Использовались стальные и медные
электроды с золотым или серебрянным напылением. Пластмассовая или металлическая кювета заполнялась кровью, (в общей сложности использованы пробы крови 20 добровольцев), затем в нее опускались 2 электрода включенные по схеме(Фиг.2а) на входные зажимы подавалось напряжение U=100 мв с частотами: 20 Гц, 200 Гц, 2 кГц, 20 кГц, 200 кГц. По измеренному падению напряжения на резисторе R рассчитывалась проводимость, после чего анализировались полученные графические изображения (электрокоагулограммы)(Фиг.2, 3, 5). В результате исследований были сделаны следующие выводы:
1. Расстояние между электродами должно быть равно их ширине.
2. Оптимальной является квадратная форма электродов.
3. Увеличение площади электродов приводит к уменьшению абсолютной проводимости (Фиг.2)
4. Анализ зависимостей.приведенных на Фиг.3 и 5 показывает сильное влияние на поведение зависимостей проводимости и расположения электродов относительно границ кюветы (Фигуры 4 и 6)
5. Необходима конструктивная симметрия электродов (Фиг.7, 8, 9). Также, конструктивно симметричные электроды должны располагаться в однородной среде свертывающей крови (в центре ее объема).Экспериментально измерялась проводимость свертывающей крови для переменного тока в диапазоне от 20 Гц до 200 кГц при различной конфигурации электродов.
6. Кроме того, нанесение на поверхность пластин электродов слоя серебра или золота толщиной не менее 0,1 мм необходимо для получения инертного слоя придающего инертность их поверхности, которая является одним из обязательных условий получения наиболее точных результатов при исследовании вязкостных характеристик крови.
Поведенные исследования показали преимущества использования предлагаемого устройства, заключающиеся в возможности получения данных о состоянии системы гемостаза на более ранних стадиях свертывания крови, также повысилась точность измерений за счет отсутствия механической травматизации форменных элементов.
Список источников информации, использованных при составлении описания:
1.3. С.Баркаган, А.П.Момот "Диагностика и контролтруемая терапия нарушений гемостаза", "Ньюдиамед", Москва, 2001
2. Л.Ф.Коблов "Методы и приборы для исследования гемостаза" M, 1975.