способ подготовки биологической жидкости для морфологического исследования и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ подготовки биологической жидкости для морфологического исследования путем высушивания капли биологической жидкости и получения фации с последующим ее фотографированием, отличающийся тем, что фацию биологической жидкости получают с использованием устройства, создающего радиальное магнитное поле с величиной магнитной индукции 0,06 Тл и градиентом поля 0,01 Тл/мм, для чего биологическую жидкость центрифугируют, затем надосадочную жидкость наносят в объеме 0,004 мл на предметное стекло, далее стекло с каплей биологической жидкости устанавливают таким образом, чтобы центр высушиваемой капли проекционно соответствовал вершине конусовидного элемента устройства, и высушивают в течение не менее 12 ч.

2. Устройство для подготовки биологической жидкости для морфологического исследования путем высушивания, включающее источник магнитного поля, отличающееся тем, что оно выполнено в виде цилиндрической стальной платформы, в центре которой закреплен конусовидный элемент, и имеет возможность установки на нем предметного стекла с каплей высушиваемой биологической жидкости, центр которой проекционно соответствует вершине конусовидного элемента, при этом источник магнитного поля выполнен в виде кольцевого магнита, расположенного по краю платформы и создающего магнитное поле с величиной магнитной индукции 0,06 Тл и градиентом 0,01 Тл/мм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно клинической лабораторной диагностике различных заболеваний, и может быть использовано для разработки новых методов исследования биологических жидкостей.

Известен способ подготовки биологической жидкости (БЖ) для морфологического исследования методом клиновидной дегидратации (Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. // Методические рекомендации Минздрава РФ № 96/165 «Формообразование кристаллических структур биологических жидкостей при различных видах патологии», 1998 г.) - прототип. Способ заключается в том, что на обезжиренное предметное стекло наносят каплю биологической жидкости в объеме 4-20 мкл. Капля высушивается при температуре 20-25°С, относительной влажности 65-70% и при минимальной подвижности окружающего воздуха. Продолжительность периода высыхания составляет 18-24 часа. В процессе дегидратации происходит разделение органических и неорганических компонентов капли. В результате в краевой зоне формируется зона органических веществ, а в центральной - зона минеральных веществ. В результате формируется сухая пленка (фация) со специфическими структурами, представляющими собой индивидуальные биологические параметры, отражающие молекулярные взаимоотношения в БЖ, а значит, и протекающие в ней патофизиологические процессы (Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Морфология биологических жидкостей человека. / - М.: Хризостом, 2001. - с.304.). Анализ структурообразующих элементов дегидратированной капли проводится с помощью стереомикроскопа и фиксируется посредством микрофотосъемки. Однако до настоящего времени анализ проводится преимущественно с использованием описательных характеристик (Рыжкова О.А. Клинико-диагностическое значение морфологической картины сыворотки крови у больных туберкулезом легких. Автореферат на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. / Москва, 2008. - С.29).

Недостатки прототипа: носит описательный характер, субъективен, малопригоден для последующего анализа с использованием высокотехнологичных и информативных методов исследования (использование сканирующей электронной микроскопии, рентгеноспектрального и рентгеноструктурного анализа, компьютерной обработки материала с применением морфометрических программ).

Технический результат: объективизация учета результатов благодаря упорядочению структуры фации и возможности более эффективного использования высокотехнологичных методов исследования.

Указанные задачи достигаются путем получения фации биологической жидкости в магнитном поле, которое создает специальное устройство. Применение постоянного радиального магнитного поля при драинге БЖ позволяет получить более упорядоченную структуру фаций, что дает возможность применять инструментальные и математические методы обработки информации.

Способ и устройство для его осуществления изображены на схеме, где на фиг.1 дан общий вид устройства сбоку в разрезе; на фиг.2, 4, 6, 8 изображены фации желчи и внутрибрюшного экссудата, полученные по способу-прототипу; на фиг.3, 5, 7, 9 - фации желчи и внутрибрюшного экссудата, полученные с помощью устройства, создающего магнитное поле. Устройство состоит из цилиндрической стальной платформы 1, в центре которой закреплен конусовидный элемент 2. По краям стальной платформы 1 расположен кольцевой магнит 3.

Способ осуществляют следующим образом: материал (БЖ - желчь, внутрибрюшной экссудат, сыворотка крови, лимфа, ликвор, секреты эндокринных и экзокринных желез, внутриклеточная и внеклеточная жидкость) забирают в пробирку типа Эппиндорф, центрифугируют со скоростью 8000 оборотов в минуту в течение 10 минут, затем супернатант (надосадочную жидкость) забирают автоматическим дозатором и наносят в объеме 0,004 мл на предварительно обезжиренное в смеси Никифорова предметное стекло. Для получения фации предметное стекло 4 с каплей биологической жидкости 5 устанавливают на устройство (Фиг.1), позволяющее получить радиальное магнитное поле, силовые линии которого направлены от центрального конусовидного элемента по радиусам к внешнему кольцевому магниту 3, установленному на цилиндрической стальной платформе 1. Необходимо, чтобы центр высушиваемой капли 5 проекционно соответствовал вершине конусовидного элемента 2. Величина магнитной индукции постоянного магнитного поля в предлагаемой системе в зоне локализации высушиваемой капли составляет 0.06 Тл. Градиент поля составляет 0.01 Тл/мм. Продолжительность периода высыхания капли составляет не менее 12 часов.

Полученный образец фотографируют с использованием бинокулярной насадки, адаптированной для цифровой фотосъемки и соединенной с персональным компьютером. При анализе полученных изображений оценивают разделение фации БЖ на центральную, промежуточную и периферическую зоны, их ширину, однородность, расположение и форму кристаллов. Фации биологической жидкости, полученные при драинге в магнитном поле, имеют четкие границы разделения зон. Нет смешения элементов в краевой и периферической зонах. Анализ кристаллов центральной зоны свидетельствует об их четкой структуре, отсутствию нетипичных ответвлений, увеличении количества центров кристаллообразования.

Примеры практического применения.

Пример 1

Пациентка К., 67 лет. Диагноз: ЖКБ. Стеноз БДС 3ст. Механическая желтуха. Хронический калькулезный холецистит. 14.05.2008 г - оперирована: MAS-холецистэктомия, трансдуоденальная папиллосфинктеротомия, холедохостомия по Холстеду.

Во время операции получена холедохеальная желчь. Желчь поместили в пробирку и центрифугировали в течение 10 минут с частотой 8000 оборотов в минуту. После центрифугирования надосадочную жидкость набрали дозатором и нанесли на предметное стекло в виде капли объемом 4 мкл. Предметное стекло предварительно было установлено на предлагаемое устройство. Одновременно приготовлена фация желчи методом стандартной клиновидной дегидратации (способ-прототип). Препараты изучали под микроскопом через 12 часов после их приготовления. Вид полученных фаций желчи представлен на фиг.2, 3.

Препарат, полученный с помощью устройства (фиг.3), имеет четкую структурную организацию. Видны зоны и структурные компоненты, характерные для морфологической картины биологической жидкости после клиновидной дегидратации, причем они более упорядочены в сравнении с фацией, полученной обычным способом-прототипом (рис.2). Краевая зона фаций (увеличение ×4) представлена на фиг.4, 5.

На кристаллограмме, полученной стандартным способом-прототипом, промежуточная зона не имеет четких границ, элементы центральной зоны прослеживаются до периферии включительно (фиг.4). В фации, полученной в радиальном магнитном поле (фиг.5), взаимопроникновения элементов различных зон не выявлено. Для каждой из зон характерна четкая структура и равномерная толщина зоны по всей окружности.

Пример 2

Пациентка Ж., 64 лет. Диагноз: Рак желудка T4N2M2 с врастанием в головку поджелудочной железы. Механическая желтуха. 09.09.2008 г. - оперирована: Лапаротомия, наложение обходных холецистоеюно- и гастроеюноанастомозов по Roux.

Интраоперационно при наложении обходного холецистоеюноанастомоза пункционным способом получена пузырная «белая» желчь. Получены фации желчи методом стандартной клиновидной дегидратации (способ-прототип) (фиг.6) и с использованием радиального магнитного поля (фиг.7). Центральная зона фации, полученной в магнитном поле, имеет большее число центров кристаллообразования, отличающихся аналогичной структурой и ориентацией ответвлений, тогда как фация, полученная обычным способом-прототипом, имеет «разорванную» структуру и лишь один центр кристаллообразования.

Пример 3

Пациент С, 54 года. Диагноз: ЖКБ. Острый флегмонозный калькулезный холецистит. Стеноз БДС 2 ст. Транзиторная механическая желтуха. 26.10.2008 - оперирован: MAS-холецистэктомия, бужирование БДС, холедохостомия по Холстеду. Интраоперационно получен внутрибрюшной экссудат. Получены фации экссудата методом стандартной клиновидной дегидратации (способ-прототип) (фиг.8) и с использованием радиального магнитного поля (фиг.9). Элементы центральной зоны фации, полученной стандартным способом-прототипом, хаотично рассеяны, дендритные структуры маловыражены. Радиальные трещины распространены по всей фации. В центральной зоне фации, полученной в магнитном поле, трещины не выражены, имеются четко структурированные центры кристаллообразования, дендритные элементы ориентированы по направлению друг к другу.

Способ прошел апробацию в хирургическом отделении ГКБ № 2 им. доктора Ф.Х.Граля г.Перми в 2008 г.

Положительный эффект заявляемого способа состоит в следующем: способ информативен при низкой себестоимости и трудоемкости, позволяет получить упорядоченную фацию биологической жидкости, что повышает объективность анализа за счет его проведения высокотехнологичными методами.