RU2067764C1

RU2067764C1 - Method and device for examining initial aggregation of blood platelets

Info

Publication number: RU2067764C1
Application number: RU94007017A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Иванович Рощупкин; Александр Юрьевич Соколов
Original assignee: Дмитрий Иванович Рощупкин; Александр Юрьевич Соколов
Priority date: 1994-02-28
Filing date: 1994-02-28
Publication date: 1996-10-10
Also published as: RU94007017A

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves measuring light intensity for light passing through blood platelets suspension and propagating within some small angle interval. The device has in one version a unit being a diaphragm with variable opening size and movable screen for selecting light beam propagating after having passed through blood platelets suspension with some deviation from the initial direction within the angle range of 7 deg. Another version of the device has long focus lens and diaphragm with narrow opening placed in front of photodetector for selecting light passed through blood platelets suspension sample without any deviation from the initial direction of propagation. EFFECT: enhanced effectiveness blood examination. 5 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к способам исследования крови и устройствам для их осуществления. The invention relates to medicine, namely to methods for the study of blood and devices for their implementation.

В медицине существует большая потребность в способах оценки функциональной активности тромбоцитов. Активация тромбоцитов, приводящая к их агрегации, вступает в качестве одной из важнейших причин тромбозов. Агрегацию тромбоцитов необходимо исследовать при разработке противотромбоцитарных лекарств для профилактики и лечения опосредованных тромбоцитами тромбозов, при разработке способов диагностики тромботических состояний. Способность тромбоцитов к агрегации необходимо также контролировать при консервировании и хранении тромбоцитарной массы, предназначенной для борьбы с кровотечениями. In medicine, there is a great need for methods for assessing the functional activity of platelets. Platelet activation, leading to their aggregation, comes as one of the most important causes of thrombosis. Platelet aggregation should be investigated in the development of antiplatelet drugs for the prevention and treatment of platelet-mediated thrombosis, in the development of methods for the diagnosis of thrombotic conditions. The ability of platelets to aggregate must also be monitored during the preservation and storage of platelet mass, designed to combat bleeding.

Известны турбидиметрический способ и турбидиметрические устройства (турбидиметры агрегометры) для исследования агрегации тромбоцитов (Born, G. V.P. Aggregation of blood platelets by adenosine diphosphate and its reversal. "Nature", 1962. o. 194, o 4832, pp. 927 929). Known turbidimetric method and turbidimetric devices (turbidimeters aggregometers) for the study of platelet aggregation (Born, G. V.P. Aggregation of blood platelets by adenosine diphosphate and its reversal. "Nature", 1962. o. 194, o 4832, pp. 927 929).

Способ заключается в том, что для суспензии тромбоцитов определяют коэффициент пропускания света и при этом анализируют суммарный пучок света, прошедшего через образец тромбоцитов и без отклонения и с значительным отклонением от первоначального направления распространения. Способность тромбоцитов к агрегации оценивают по величине увеличения коэффициента пропускания света, образование агрегатов обнаруживается только через значительное время после начала действия индуктора агрегации. Способ позволяет исследовать формирование крупных агрегатов, т.е. вторичную агрегацию. В качестве прототипа выбраны Способ анализа агрегации тромбоцитов и устройство для его осуществления, описанные в заявке РСТ 89/10562. Cпособпрототип заключается в том, что через суспензию тромбоцитов пропускают пучок света, измеряют параметры флуктуаций интенсивности прошедшего света, возникающих при перемешивании образца тромбоцитов, на основании этих параметров определяют средний размер агрегатов. The method consists in determining the transmittance of light for a platelet suspension and analyzing the total beam of light transmitted through the platelet sample without deviation and with a significant deviation from the original direction of propagation. The ability of platelets to aggregate is estimated by the magnitude of the increase in the transmittance of light, the formation of aggregates is detected only after a considerable time after the start of the action of the aggregation inducer. The method allows to study the formation of large aggregates, i.e. secondary aggregation. As a prototype of the selected Method of analysis of platelet aggregation and a device for its implementation, described in PCT application 89/10562. The method of prototype is that a beam of light is passed through a suspension of platelets, the parameters of fluctuations in the transmitted light intensity that arise when the platelet sample is mixed are measured, and the average aggregate size is determined on the basis of these parameters.

Устройство-прототип содержит осветительную систему, кювету для образца тромбоцитов, систему для перемешивания образца тромбоцитов, систему для регистрации прошедшего света, которая состоит из детектора света и электронного блока анализа характеристик сигнала детектора. The prototype device contains a lighting system, a cuvette for a platelet sample, a system for mixing a platelet sample, a system for recording transmitted light, which consists of a light detector and an electronic unit for analyzing the characteristics of the detector signal.

Способ и устройство имеет тот недостаток, что для измерения параметров флуктуации интенсивности прошедшего света требуется сложное и дорогостоящее оптико-электронное устройство, включающее дополнительные блоки учета шумовых компонентов, схему подавления флюктуаций анализируемого сигнала. Кроме того, необходим контроль концентрации тромбоцитов в каждом образце. The method and device has the disadvantage that for measuring the parameters of fluctuations in the intensity of transmitted light, a complex and expensive optical-electronic device is required, including additional units for recording noise components, a circuit for suppressing fluctuations in the analyzed signal. In addition, platelet concentration control in each sample is necessary.

Задача изобретения состояла в создании простого оптического способа и устройства для реализации этого способа, предназначенных для исследования начальной агрегации тромбоцитов. The objective of the invention was to create a simple optical method and device for implementing this method, designed to study the initial aggregation of platelets.

Эта задача, в одном случае, решается тем, что в способе исследования агрегации через суспензию тромбоцитов пропускают параллельный пучок света, измеряют параметры прошедшего через эту суспензию света, но в отличие от прототипа выделяют пучок света, прошедшего через суспензию тромбоцитов с отклонением от первоначального направления распространения в интервале углов, входящих в диапазон от 0,5 до 7 градусов. Агрегационную способность тромбоцитов устанавливают по величине интенсивности выделенного пучка света. This problem, in one case, is solved by the fact that in the method for studying aggregation, a parallel beam of light is passed through a suspension of platelets, the parameters of light transmitted through this suspension are measured, but, unlike the prototype, a beam of light transmitted through a suspension of platelets is deviated from the original direction of propagation in the range of angles within the range from 0.5 to 7 degrees. The aggregation ability of platelets is determined by the intensity of the allocated light beam.

Это достигается за счет того оптического эффекта, что образование мелких тромбоцитарных агрегатов вызывает увеличение интенсивности света, изменившего направление распространения в результате рассеяния и распространяющегося под малыми углами. This is achieved due to the optical effect that the formation of small platelet aggregates causes an increase in the intensity of light, which changes the direction of propagation as a result of scattering and propagates at small angles.

Задача изобретения решается в другом случае тем, что в способе исследования агрегации через суспензию тромбоцитов пропускают параллельный пучок света, измеряют параметры прошедшего света, но в отличие от прототипа выделяют пучок света, прошедшего через суспензию тромбоцитов без отклонения от первоначального направления распространения, измерения проводят два раза без перемешивания и при перемешивании суспензии тромбоцитов. Агрегационную способность тромбоцитов определяют по разности коэффициентов пропускания, полученных при первом и втором измерениях. The objective of the invention is solved in another case by the fact that in the method for studying aggregation, a parallel beam of light is passed through a suspension of platelets, the transmitted light parameters are measured, but unlike the prototype, a beam of light is transmitted through a suspension of platelets without deviation from the original direction of propagation, measurements are performed twice without stirring and with stirring a platelet suspension. The aggregation ability of platelets is determined by the difference in transmittance obtained in the first and second measurements.

Последнее достигается за счет того, что образование мелких тромбоцитарных агрегатов влечет за собой увеличение коэффициента мутности, и поэтому коэффициент пропускания суспензии тромбоцитов, измеряемый с использованием только пучка света, прошедшего через эту суспензию без изменения направления распространения, уменьшается в период начальной агрегации. Агрегации тромбоцитов предшествуют процессы округления клеток и образования псевдоподий. Эти изменения формы клеток приводят к небольшому уменьшению коэффициента пропускания суспензии тромбоцитов. В способе исследования предусматривается измерения проводить дважды: в отсутствие перемешивания суспензии тромбоцитов, когда имеет место уменьшение коэффициента пропускания только вследствие изменения формы клеток, и второй раз при перемешивании, когда коэффициент пропускания еще снижается за счет агрегации клеток. The latter is achieved due to the fact that the formation of small platelet aggregates entails an increase in the turbidity coefficient, and therefore the transmittance of the platelet suspension, measured using only the light beam passing through this suspension without changing the direction of propagation, decreases during the initial aggregation. Platelet aggregation is preceded by cell rounding and pseudopodia formation. These changes in the shape of the cells lead to a slight decrease in the transmittance of the platelet suspension. The research method provides for measurements to be performed twice: in the absence of mixing of the platelet suspension, when there is a decrease in transmittance only due to a change in the shape of the cells, and a second time with stirring, when the transmittance is still reduced due to cell aggregation.

Задача изобретения решается и тем, что устройство для исследования агрегации тромбоцитов, имеющее, как и в прототипе, осветительную систему, образующую параллельный пучок света, кювету, систему перемешивания образца тромбоцитов, детектор света, блок измерения сигнала детектора света, содержит в одном случае дополнительную диафрагму, расположенную за кюветой, и круглый экран, расположенный за диафрагмой перед детектором света. Диафрагма имеет круглое отверстие переменного размера, экран подвижен вдоль оптической оси. Между краем круглого отверстия диафрагмы и краем экрана проходит световой пучок, который распространяется с отклонением от первоначального направления распространения в определенном интервале углов, входящих в диапазон от 0,5 до 7 градусов. The objective of the invention is solved by the fact that the device for studying platelet aggregation, having, as in the prototype, a lighting system forming a parallel light beam, a cuvette, a platelet sample mixing system, a light detector, a light detector signal measuring unit, contains in one case an additional diaphragm located behind the cuvette and a round screen located behind the diaphragm in front of the light detector. The diaphragm has a circular hole of variable size, the screen is movable along the optical axis. A light beam passes between the edge of the circular aperture of the diaphragm and the edge of the screen, which propagates with a deviation from the original direction of propagation in a certain range of angles in the range from 0.5 to 7 degrees.

В другом случае задача изобретения решается за счет использования дополнительной длиннофокусной линзы, расположенной за кюветой и перед диафрагмой с узким отверстием, через которое выделяемый пучок света попадает на детектор света. Расстояние между линзой и диафрагмой равно фокусному расстоянию линзы. Линза фокусирует на отверстие диафрагмы пучок света, прошедший через кювету без отклонения от первоначального направления. In another case, the objective of the invention is solved by using an additional telephoto lens located behind the cuvette and in front of the diaphragm with a narrow hole through which the emitted light beam enters the light detector. The distance between the lens and the diaphragm is equal to the focal length of the lens. The lens focuses on a diaphragm opening a beam of light that has passed through the cuvette without deviating from the original direction.

На фиг.1 дана иллюстрация временной зависимости интенсивности прошедшего через образец обогащенной тромбоцитами плазмы крови света, распространяющегося с отклонением от первоначального направления распространения в пределах 1,0 2,0 градусов; на фиг.2 временная зависимость интенсивности прошедшего через образец изолированных тромбоцитов света, распространяющегося с отклонением от первоначального направления распространения в пределах 1,0 2,0 градусов; на фиг. 3 временная зависимость коэффициента пропускания образца обогащенной тромбоцитами плазмы крови при регистрации прошедшего света, распространяющегося без отклонения от первоначального направления распространения; на фиг.4 схема устройства для исследования начальной агрегации тромбоцитов с приспособлением для выделения пучка света, прошедшего через кювету с отклонением от первоначального направления распространения в диапазоне углов от 0,5 до 7 градусов; на фиг.5 схема устройства для исследования начальной агрегации тромбоцитов с приспособлением для выделения пучка света, прошедшего через кювету без отклонения от первоначального направления распространения. Figure 1 illustrates the time dependence of the intensity of light transmitted through a sample of platelet-rich blood plasma passing through a sample deviating from the original direction of propagation within 1.0 2.0 degrees; figure 2 is a time dependence of the intensity of light transmitted through the sample of isolated platelets, propagating with a deviation from the original direction of propagation within 1.0 to 2.0 degrees; in FIG. 3 the time dependence of the transmittance of the sample enriched in platelet blood plasma during registration of transmitted light propagating without deviation from the original direction of propagation; figure 4 diagram of a device for studying the initial aggregation of platelets with a device for separating a beam of light transmitted through a cuvette with a deviation from the original propagation direction in the range of angles from 0.5 to 7 degrees; figure 5 diagram of a device for studying the initial aggregation of platelets with a device for isolating a beam of light transmitted through a cuvette without deviating from the original direction of propagation.

Осуществление способа исследования начальной агрегации тромбоцитов, основанного на выделении пучка света, прошедшего через суспензию тромбоцитов с отклонением от первоначального направления распространения, подтверждается следующими примерами. The implementation of the research method of the initial platelet aggregation, based on the allocation of a beam of light transmitted through a suspension of platelets with a deviation from the original propagation direction, is confirmed by the following examples.

Пример 1. Кровь крысы, стабилизированную цитратом натрия (9 1 по объему), центрифугировали при 210 g в течение 20 мин. Супернатант, представляющий собой обогащенную тромбоцитами плазму крови, использовали для проведения исследования агрегации тромбоцитов. Это осуществлялось с помощью устройства для исследования начальной агрегации. На образец обогащенной тромбоцитами плазмы направляли параллельный пучок света, выделяли пучок света, распространяющийся после прохождения образца тромбоцитов в пределах углов от 1,0 до 2,0 градусов по отношению к первоначальному направлению распространения, измеряли зависимость интенсивности (1 усл. ед.) выделенного пучка света от времени (t) при непрерывном перемешивании образца тромбоцитов магнитной мешалкой. После введения в обогащенную тромбоцитами плазму индуктора агрегации аденозиндифосфата в конечной концентрации 0,2 мкМ, момент введения отмечен стрелкой, величина интенсивности света быстро увеличивалась и затем через 15 20 с достигала максимума (фиг.1, кривая 1). Увеличение интенсивности света обусловлено агрегацией тромбоцитов, так как в случае исключения процесса агрегации клеток путем введения этилендиаминтетрауксусной кислоты в конечной концентрации 2,5 мМ перед индуктором агрегации интенсивность света не увеличивалась (фиг.1, кривая 2). Таким образом, для определения агрегационной способности тромбоцитов в составе обогащенной тромбоцитами плазмы удобно использовать величину интенсивности пучка света, прошедшего через образец тромбоцитов с отклонением от первоначального направления распространения. Example 1. Rat blood stabilized with sodium citrate (9 1 by volume) was centrifuged at 210 g for 20 minutes. The supernatant, which is platelet-rich blood plasma, was used to conduct platelet aggregation studies. This was carried out using a device for the study of initial aggregation. A parallel beam of light was directed to a sample of platelet-rich plasma, a beam of light was isolated that propagated after passing the platelet sample within angles from 1.0 to 2.0 degrees with respect to the initial direction of propagation, and the intensity dependence (1 conventional unit) of the extracted beam was measured light versus time (t) with continuous stirring of a platelet sample with a magnetic stirrer. After introducing into the platelet-rich plasma of the adenosine diphosphate aggregation inducer at a final concentration of 0.2 μM, the moment of administration is indicated by an arrow, the light intensity increased rapidly and then reached a maximum after 15 20 s (Fig. 1, curve 1). The increase in light intensity is due to platelet aggregation, since in the case of excluding the process of cell aggregation by introducing ethylenediaminetetraacetic acid at a final concentration of 2.5 mM before the aggregation inducer, the light intensity did not increase (Fig. 1, curve 2). Thus, to determine the aggregation ability of platelets in a platelet-rich plasma, it is convenient to use the magnitude of the intensity of a light beam passing through a platelet sample with a deviation from the original direction of propagation.

Пример 2. Получали изолированные тромбоциты крысы из обогащенной тромбоцитами плазмы путем центрифугирования. Для анализа агрегации использовали суспензию тромбоцитов в среде, содержащей NaCl 137 мМ, KCl 2,7 мМ, MgSO₄ 1 мМ, Na₂HPO₄ 5 мМ, KH₂PO₄ 1,5 мМ, глюкоза 5 мМ СрН=7,40. Анализ проводили с помощью устройства для исследования начальной агрегации тромбоцитов. На образец тромбоцитов направляли параллельный пучок света, выделяли пучок света, распространяющийся после прохождения образца тромбоцитов в пределах углов от 1,0 до 2,0 градуса по отношению к первоначальному направлению распространения, измеряли зависимость интенсивности (1 усл. ед.) выделенного пучка света от времени (t) при непрерывном перемешивании образца тромбоцитов магнитной мешалкой. После введения в суспензию тромбоцитов индуктора агрегации тромбина в конечной концентрации 1,0 мкг/мл: момент введения индуктора агрегации отмечен стрелкой, величина интенсивности света быстро увеличивалась (фиг.2, кривая 1). При исключении агрегации путем введения в образец тромбоцитов этилендиаминтетрауксусной кислоты в концентрации 2,5 мМ увеличения интенсивности света не происходило (фиг.2, кривая 2). Таким образом, для определения агрегационной способности изолированных тромбоцитов также удобно использовать величину интенсивности пучка света, прошедшего через образец тромбоцитов с отклонением от первоначального направления распространения.Example 2. Isolated rat platelets were obtained from platelet-rich plasma by centrifugation. For the analysis of platelets using the aggregation suspension in a medium containing NaCl 137 mM, KCl 2,7 mM, MgSO ₄ 1 mM, Na ₂ HPO _4, 5 mM, KH ₂ PO ₄ 1.5 mM, glucose 5 mM NRC = 7.40. The analysis was performed using a device for studying the initial platelet aggregation. A parallel beam of light was directed at the platelet sample, a light beam was allocated that propagated after passing the platelet sample in the range of angles from 1.0 to 2.0 degrees with respect to the initial direction of propagation, and the dependence of the intensity (1 conventional unit) of the extracted light beam on time (t) with continuous stirring of the platelet sample with a magnetic stirrer. After the platelet aggregation inducer of thrombin was introduced into the suspension in a final concentration of 1.0 μg / ml: the moment of introduction of the aggregation inducer was indicated by an arrow, the light intensity increased rapidly (Fig. 2, curve 1). With the exception of aggregation by introducing into the sample of platelets ethylenediaminetetraacetic acid at a concentration of 2.5 mM, an increase in light intensity did not occur (Fig. 2, curve 2). Thus, to determine the aggregation ability of isolated platelets, it is also convenient to use the magnitude of the intensity of a light beam passing through a platelet sample with a deviation from the original direction of propagation.

Осуществление способа исследования начальной агрегации тромбоцитов, основанного на выделении пучка света, прошедшего через суспензию тромбоцитов без отклонения от первоначального направления распространения, подтверждается следующим примером. The implementation of the method for studying the initial platelet aggregation, based on the allocation of a light beam passing through a suspension of platelets without deviating from the original direction of propagation, is confirmed by the following example.

Из крови крысы получали обогащенную тромбоцитами плазму, которую использовали для анализа агрегации тромбоцитов. Анализ проводили с помощью устройства для исследования начальной агрегации тромбоцитов. На исследуемый образец направляли параллельный пучок света, прошедшего через образец тромбоцитов без отклонения от первоначального направления распространения, измеряли зависимость от времени (t) коэффициента пропускания (Т), выраженного в виде отношения интенсивности выделенного пучка света к интенсивности падающего на образец тромбоцитов пучка света. После введения индуктора агрегации аденозиндифосфата в конечной концентрации 0,2 мкМ и при непрерывном перемешивании магнитной мешалкой величина коэффициента пропускания быстро уменьшалась (фиг. 3, кривая 1). При исключении агрегации тромбоцитов путем остановки перемешивания сразу после введения индуктора агрегации величина коэффициента пропускания снижалась меньше (фиг.3, кривая 2). Таким образом, для определения агрегационной способности тромбоцитов удобно использовать разность величин коэффициентов пропускания, измеренных без перемешивания и при перемешивании образца тромбоцитов. Platelet-rich plasma was obtained from rat blood, which was used to analyze platelet aggregation. The analysis was performed using a device for studying the initial platelet aggregation. A parallel beam of light transmitted through the platelet sample without deviating from the original propagation direction was directed to the test sample, the time dependence (T) of the transmittance (T), expressed as the ratio of the intensity of the extracted light beam to the intensity of the light beam incident on the platelet, was measured. After the introduction of an adenosine diphosphate aggregation inducer at a final concentration of 0.2 μM and with continuous stirring with a magnetic stirrer, the transmittance rapidly decreased (Fig. 3, curve 1). With the exception of platelet aggregation by stopping mixing immediately after the introduction of the aggregation inducer, the transmittance decreased less (figure 3, curve 2). Thus, to determine the aggregation ability of platelets, it is convenient to use the difference in the transmittance values measured without stirring and with stirring of the platelet sample.

Схема предлагаемого устройства с приспособлением для выделения пучка света, распространяющегося после прохождения суспензии тромбоцитов с отклонением от первоначального направления распространения в диапазоне углов от 0,5 до 7 градусов, изображена на фиг.4. Устройство содержит осветительную систему 1, кювету для образца тромбоцитов 2, систему для перемешивания образца тромбоцитов, в которую входят магнитная мешалка 3, магнит 4, закрепленный на оси электродвигателя 5, диафрагму 6 и экран 7, составляющие приспособление для выделения пучка прошедшего через тромбоциты света, диафрагму 8, детектор света 9, блок измерения 10 сигнала детектора света. The scheme of the proposed device with a device for separating a beam of light propagating after passing through a suspension of platelets with a deviation from the original direction of propagation in the range of angles from 0.5 to 7 degrees, is shown in Fig.4. The device contains a lighting system 1, a cuvette for a platelet sample 2, a system for mixing a platelet sample, which includes a magnetic stirrer 3, a magnet 4 mounted on the axis of the electric motor 5, a diaphragm 6 and a screen 7, which make up a device for separating a beam of light transmitted through platelets, aperture 8, a light detector 9, a measurement unit 10 of the signal of the light detector.

Осветительная система 1 служит для формирования параллельного пучка света 11 и направляет этот пучок на образец тромбоцитов. Диафрагма 6 расположена за кюветой 2, имеет круглое отверстие переменного размера. Экран 7 расположен за диафрагмой 6, выполнен в виде плоского кольца, плотно соединенного со световой ловушкой. Экран 7 подвижен вдоль оптической оси. The lighting system 1 serves to form a parallel beam of light 11 and directs this beam to a platelet sample. The diaphragm 6 is located behind the cell 2, has a circular hole of variable size. The screen 7 is located behind the diaphragm 6, made in the form of a flat ring tightly connected to the light trap. The screen 7 is movable along the optical axis.

Устройство действует следующим образом. The device operates as follows.

В кювету 2 помещают образец тромбоцитов и магнитную мешалку 3, включают электродвигатель. Осветительной системой 1 на кювету 2 направляют параллельный пучок света 11. Изменяя диаметр отверстия диафрагмы 6 и перемещая экран 7, выделяют пучок света 12, имеющий направление распространения в необходимом интервале углов. Например, пучок света, распространяющийся во всем диапазоне углов от 0,5 до 7 градусов, выделяют при установке диафрагмы 6 на расстоянии 41 мм от кюветы, диаметр отверстия диафрагмы 6 устанавливают равным 10 мм, экран 7 диаметром 4 мм помещают на расстоянии 229 мм от кюветы. Другой пример: пучок света, распространяющийся в интервале углов от 0,5 до 1,5 градусов, выделяют при установке диафрагмы 6 на расстоянии 95 мм от кюветы, диаметр отверстия диафрагмы 6 устанавливают равным 5 мм, экран 7 помещают на расстоянии 229 мм от кюветы. Выделенный пучок света 12 попадает на детектор света, в котором генерируется сигнал, пропорциональный интенсивности света. Сигнал с детектора света 9 измеряется измерительным блоком 10. При протекании агрегации тромбоцитов измерительный блок 10 показывает увеличение сигнала детектора света. A platelet sample and a magnetic stirrer 3 are placed in a cuvette 2, and an electric motor is turned on. The illumination system 1 sends a parallel beam of light 11 to the cuvette 2. By changing the diameter of the aperture of the diaphragm 6 and moving the screen 7, a beam of light 12 is emitted, having a propagation direction in the required range of angles. For example, a beam of light propagating over the entire range of angles from 0.5 to 7 degrees is emitted when the diaphragm 6 is installed at a distance of 41 mm from the cuvette, the diameter of the aperture of the diaphragm 6 is set to 10 mm, the screen 7 with a diameter of 4 mm is placed at a distance of 229 mm from ditches. Another example: a beam of light propagating in the range of angles from 0.5 to 1.5 degrees is emitted when installing the diaphragm 6 at a distance of 95 mm from the cuvette, the diameter of the opening of the diaphragm 6 is set to 5 mm, the screen 7 is placed at a distance of 229 mm from the cuvette . The extracted light beam 12 enters the light detector, in which a signal is generated proportional to the light intensity. The signal from the light detector 9 is measured by the measuring unit 10. When platelet aggregation occurs, the measuring unit 10 shows an increase in the signal of the light detector.

Одно из испытаний устройства проведено с использованием двух образцов водных суспензий латексных микрочастиц. Один образец представлял собой 0,0025 суспензию латекса со средним диаметром частиц 0,2 мкм. Другой образец содержал такую же суммарную массу латекса, но средний диаметр частиц составлял 0,6 мкм. Второй образец эквивалентен тому, что в первом образце примерно каждые 9 частиц сливаются в 1 агрегат. Образцы по очереди помещали в кювету устройства, выделяли пучок света, имеющий направление распространение в интервале углов от 2,0 до 4,0 градусов. Полученные показания устройства представлены в таблице. Видно, что в случае второго образца с более высоким диаметром латексных частиц устройство показывало более высокую величину интенсивности выделенного пучка света, чем в случае первого образца. One of the device tests was carried out using two samples of aqueous suspensions of latex microparticles. One sample was a 0.0025 latex suspension with an average particle diameter of 0.2 μm. Another sample contained the same total latex mass, but the average particle diameter was 0.6 μm. The second sample is equivalent to the fact that in the first sample, approximately every 9 particles merge into 1 unit. Samples were placed in turn in the cuvette of the device, a beam of light was emitted having a propagation direction in the range of angles from 2.0 to 4.0 degrees. The obtained device readings are presented in the table. It can be seen that in the case of the second sample with a higher latex particle diameter, the device showed a higher intensity of the emitted light beam than in the case of the first sample.

Схема устройства с приспособлением для выделения пучка света, прошедшего через суспензию тромбоцитов без отклонения от первоначального направления распространения, изображена на фиг. 5. A diagram of a device with a device for separating a beam of light transmitted through a suspension of platelets without deviating from the original direction of propagation is shown in FIG. 5.

Устройство содержит осветительную систему 1, кювету для образца тромбоцитов 2, систему для перемешивания образца тромбоцитов, в которую входят магнитная мешалка 3, магнит 4, закрепленный на оси электродвигателя 5, диафрагму 6 с круглым отверстием, длиннофокусную линзу 13, представляющую собой дополнительное приспособление для выделения пучка прошедшего через образец тромбоцитов света, диафрагму 8 с небольшим круглым отверстием, детектор света 9, блок измерения 10 сигнала детектора света. Осветительная система 1 формирует параллельный пучок света 11 и направляет этот пучок на кювету с суспензией тромбоцитов. Диафрагма 8 имеет отверстием, диаметр которого равен диаметру пучка света 11, падающего на кювету 2. Диафрагма 8 с небольшим отверстием расположена за линзой 13 на расстоянии, равном фокусному расстоянию этой линзы. Отношение диаметра отверстия диафрагмы 8 к фокусному расстоянию линзы 13 составляет не более 0,005. Линза 13 и диафрагма 8 обеспечивают попадание на детектор света 9 только пучка света, распространяющегося после прохождения образца тромбоцитов в пределах углов, близких к нулю. Детектор света 9 установлен за диафрагмой 8 и служит для преобразования выделенного пучка света в электрический сигнал. Сигнал детектора света подается на измерительный блок 10. The device contains a lighting system 1, a cuvette for a platelet sample 2, a system for mixing a platelet sample, which includes a magnetic stirrer 3, a magnet 4 mounted on the axis of the electric motor 5, a diaphragm 6 with a round hole, a telephoto lens 13, which is an additional device for highlighting a beam of light transmitted through a sample of platelets, an aperture 8 with a small round hole, a light detector 9, a measurement unit 10 of the signal of the light detector. The lighting system 1 forms a parallel beam of light 11 and directs this beam to a cell with a suspension of platelets. The diaphragm 8 has a hole, the diameter of which is equal to the diameter of the light beam 11 incident on the cuvette 2. The diaphragm 8 with a small hole is located behind the lens 13 at a distance equal to the focal length of this lens. The ratio of the diameter of the aperture 8 to the focal length of the lens 13 is not more than 0.005. Lens 13 and aperture 8 ensure that only a beam of light propagating after the passage of a platelet sample within angles close to zero reaches the light detector 9. The light detector 9 is installed behind the diaphragm 8 and serves to convert the selected light beam into an electrical signal. The signal of the light detector is supplied to the measuring unit 10.

В кювету 2 помещают образец тромбоцитов и магнитную мешалку 3, включают электродвигатель. Осветительной системой 1 на кювету 2 направляют параллельный пучок света 11. Линза 13 и диафрагма 8 формируют пучок света 12, прошедший через образец тромбоцитов без отклонения от первоначального направления распространения, и направляют этот пучок на детектор света 9. Детектор света 9 генерирует электрический сигнал, пропорциональный интенсивности света. Сигнал с детектора света 8 подается на измерительный блок 10, показания которого выражаются в виде коэффициента пропускания, т.е. в виде отношения интенсивности пучка света, прошедшего через образец тромбоцитов, к интенсивности пучка света, падающего на образец тромбоцитов. При протекании агрегации тромбоцитов измерительный блок показывает уменьшение коэффициента пропускания. A platelet sample and a magnetic stirrer 3 are placed in a cuvette 2, and an electric motor is turned on. The illumination system 1 sends a parallel beam of light 11. The lens 13 and the diaphragm 8 form a beam of light 12 passing through the platelet sample without deviating from the original direction of propagation, and direct this beam to the light detector 9. The light detector 9 generates an electrical signal proportional light intensity. The signal from the light detector 8 is supplied to the measuring unit 10, the readings of which are expressed as transmittance, i.e. as the ratio of the intensity of the light beam passing through the platelet sample to the intensity of the light beam incident on the platelet sample. During platelet aggregation, the measuring unit shows a decrease in transmittance.

Испытание устройства проведено с использование двух образцов латексных частиц с разным средним размером 0,2 и 0,6 мкм, но при одинаковой суммарной массе латекса. Образец латекса помещали в кювету устройства, выделяли пучок света, прошедшего через кювету без отклонения от первоначального направления распространения, измерительный блок регистрировал коэффициент пропускания. Из таблицы видно, что в случае образца с более высоким диаметром латексных частиц 0,6 мкм устройство показывало величину коэффициента пропускания меньше, чем в случае образца с диаметром частиц 0,2 мкм. The device was tested using two samples of latex particles with different average sizes of 0.2 and 0.6 μm, but with the same total weight of latex. A latex sample was placed in the cuvette of the device, a beam of light was transmitted through the cuvette without deviating from the original propagation direction, the measuring unit recorded the transmittance. The table shows that in the case of a sample with a higher latex particle diameter of 0.6 μm, the device showed a transmittance less than in the case of a sample with a particle diameter of 0.2 μm.

Таким образом, оба способа и их реализующие устройства позволяют без дополнительных затрат и оборудования осуществлять качественный анализ агрегационной способности тромбоцитов. Thus, both methods and their implementing devices allow, without additional costs and equipment, to carry out a qualitative analysis of the aggregation ability of platelets.

Claims

1. A method for studying the initial platelet aggregation, which consists in sending a parallel beam of light to a platelet suspension, measuring the light beam passing through it, and determining the platelet aggregation ability, characterized in that a light beam passing through the platelet suspension is deviated from the original propagation directions in the range of deviation angles from 0.5 to 7 degrees, measure the intensity of this light beam and determine the aggregation ability of botsitov.

2. A device for studying the initial platelet aggregation containing a cuvette for a platelet sample, a shaper of a parallel light beam on a cuvette, a light beam detector on a cuvette, a light beam detector located behind the cuvette, a diaphragm located directly in front of the light beam detector, the output of which is connected to the input measurement unit, characterized in that it is equipped with an additional diaphragm with a round hole and a round screen located behind it, and the additional diaphragm is installed directly and the cuvette is configured to change the diameter of the hole, and the screen is configured to move along the optical axis.

3. A method for studying the initial platelet aggregation, which consists in sending a parallel beam of light to the platelet suspension, measuring the light beam passing through it, and determining the platelet aggregation ability, characterized in that a light beam passing through the platelet suspension is isolated without deviation from the original directions of propagation, measure transmission coefficients without stirring, and when stirring a suspension of platelets and their difference determine the aggregation ability platelet awning.

4. A device for studying the initial platelet aggregation, containing a cuvette for a platelet sample, a shaper of a parallel light beam on the cuvette, a light beam detector located behind the cuvette, a diaphragm located directly in front of the light beam detector, the output of which is connected to the input of the measurement unit, characterized in that it is equipped with a telephoto lens located directly behind the cuvette, and the aperture is located at a distance from the telephoto lens equal to its focal length, and the diameter of the hole I aperture selected equal to 0.005 from the focal length of the telephoto lens.