WWW.PDF.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Разные материалы
 

Pages:   || 2 | 3 |

«Министерство образования Российской Федерации КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н. ТУПОЛЕВА А.В. БЕРДНИКОВ, М.В. СЕМКО, Ю.А. ...»

-- [ Страница 1 ] --

Министерство образования Российской Федерации

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. А.Н. ТУПОЛЕВА

А.В. БЕРДНИКОВ, М.В. СЕМКО, Ю.А. ШИРОКОВА

МЕДИЦИНСКИЕ ПРИБОРЫ, АППАРАТЫ, СИСТЕМЫ

И КОМПЛЕКСЫ

Часть I. "ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И АППАРАТЫ ДЛЯ

ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ"

Учебное пособие

Казань 2004

УДК 76.13.25; 681.2

А.В. Бердников, М.В. Семко, Ю.А. Широкова Медицинские приборы,

аппараты, системы и комплексы. Часть I. Технические методы и аппараты для экспресс-диагностики: Учебное пособие / Казань: Изд-во Казан. гос.

техн. ун-та, 2004. 176 c.

ISBN Рассмотрены нестандартные диагностические методики, аппаратные и алгоритмические средства.

Предназначено для студентов, обучающихся по специальности "Биотехнические и медицинские аппараты и системы" при изучении дисциплин "Медицинские аппараты системы и комплексы" ОПД. Ф. 11 и "Узлы и элементы медицинской техники" СД.04.

Рецензенты: докт. техн. наук проф. И.И. Исмагилов Казанский институт (филиал РГТЭУ) докт. мед. наук, проф. Е.И.Сигал Казанская государственная медицинская академия, Клинический онкологический центр МЗ РТ Содержание Введение……………………………………………………………….. 6 I Фотометрические методы в экспресс-диагностике ………………. 8

1.Фотометрический анализатор состояния брюшной поверхности 8 приперитоните……………………………………………………

1.1.Введение в проблему диагностики перитонита……………….. 8

1.2. Динамика изменения физико-оптических свойств операционного поля в процессе санирования……………….…………………… 13

1.3. Методы и технические средства измерения отражения от различных объектов, в том числе биологической природы…. 17 1.3.1. Энергетические и светотехнические величины………… 17 1.3.2. Основные закономерности взаимодействия светового потока с исследуемой биофизической средой……………. 18 1.3.3. Отражение света……………………………………………. 23 1.3.4. Простая шероховатая поверхность……………………….. 27

1.4. Обобщенная структурная схема фотометрического измерительного устройства……………………………………………. 28 1.4.1. Типовые функциональные узлы фотометрических ИП…. 33

2. Фотометрия в оценке гемореологических показателей………… 37

2.1. Патологические механизмы седиментации эритроцитов……. 37

2.2. Реологические свойства крови и их влияние на механизм агрегации эритроцитов…………………………………………… 41

2.3. Физическая модель седиментации эритроцитов……………… 43

2.4. Математическая модель седиментации эритроцитов в капил-

–  –  –

3. Фотоплетизмография……………………………………………… 69

3.1. Введение в фотоплетизмографию…………………………….. 69

3.2. Расчет параметров оптической части фотоплетизмографа…. 73 3.2.1. Расчет геометрических размеров оптических схем ……. 73 3.2.2. Расчет коэффициента сбора энергии лучистого потока, отраженного от ткани пищевода………………………………………. 81

II Электро-контактные методы

1. Реоэнцефалография

1.1. Теоретические основы реоэнцефалографии. Особенности кровообращения в головном мозге………………………….. 86

1.2. Механизмы формирования реоэнцефалограммы…………… 88

1.3. Аспекты применения реоэнцефалографии для оценки мозгового кровообращения……………………………………… 91

1.4. Информационная направленность реоэнцефалографии……. 93

1.5. Объективные показатели реоэнцефалограммы…………….. 95

1.6. Выбор способа снятия реоэнцефалограммы и применяемых при этом отведений…………………………………………… 98

2. Векторкардиография

2.1. Теоретические основы электро- и векторкардиографии……… 103 2.1.1. Биоэлектрические явления в сердечной мышце………….. 103 2.1.2. Дипольная концепция электрической активности сердца 104 2.1.3. Проводящая система сердца……………………………… 106 2.1.4. Понятие об электрической оси сердца…………………... 108

2.2. Основные принципы метода векторкардиографии………….. 109 2.2.1. Скалярное представление векторкардиограммы…………. 110 2.2.2. Векторное представление векторкардиограммы…………. 112

2.3. Применение метода линейного синтеза стандартных отведений из ортогональных отведений векторкардиографии……… 114 2.3.1. Метод синтеза стандартных отведений из трех ортогональных……………………………………………………. 117

–  –  –

Процесс подготовки творчески мыслящего инженера, связанного с областью биомедицинского электронного приборостроения, невозможен без воспитания и развития у него в студенческие годы интереса к самостоятельной исследовательской деятельности. Именно поэтому в последние годы во всех руководящих документах высших учебных заведений ей уделяется особое внимание.

С самостоятельной исследовательской работой студент сталкивается в различных формах обучения, однако, наибольшее влияние на формирование навыков самостоятельной работы оказывают курсовое и дипломное проектирование. Это объясняется тем, что именно при выполнении задания на проектирование ему впервые приходится заниматься теоретическими и экспериментальными исследованиями порой по новой для него тематике.

В этой связи особую актуальность и значимость приобретают выпускаемые тематические учебные пособия, охватывающие различные области знаний в соответствии с требованиями ГОС на специальность т.к. на сегодняшний день невозможно представить медицину без применения электронной медицинской диагностической аппаратуры. Одной из основных задач медицинского контроля за состоянием человека является диагностика состояния здоровья с целью выявления патологических процессов, наличие инфекций в организме, предрасположенность к патологиям и прогнозирование их развития. Специалисты, а особенно студенты медико-инженерных специальностей испытывают недостаток в технической литературе, в которой последовательно раскрыты этапы проектирования диагностического оборудования. В помощь студентам предлагается данное учебнометодическое пособие. Оно составлено на основании опыта, накопленного авторским коллективом при руководстве и выполнении дипломного проектирования.

Основное внимание в пособии уделено области диагностических методик, базирующихся на уникальных медицинских приборах, нестандартном лабораторном и диагностическом оборудовании. Это обусловлено спецификой реальных тематик и задач, предлагаемых медицинскими лечебными учреждениями г. Казани и РТ. и РФ в рамках совместной научной деятельности.

В первом разделе учебного пособия рассмотрен ряд фотометрических и спектрофотометрических устройств, применяемых в хирургических диагностических и лабораторных исследованиях. В первой главе представлен фотометрический анализатор, который позволяет определить состояние брюшной стенки и санирующей жидкости при перитоните, даны основные методы и средства измерения диффузного и зеркального отражения различных объектов, в том числе и биологической природы. Представлена структурная схема устройства. В рамках главы "Фотометрия в оценке гемореологических показателей" рассмотрены основные реологические свойства крови и математическая модель седиментации эритроцитов в капилляре, различные лабораторные способы исследования СОЭ, в том числе экспресс-методы и функциональные схемы соответствующих устройств.

Динамику восстановления кровотока и перистальтической деятельности в послеоперационном периоде предложено оценивать по фотоплетизмографической методике. В главе проводится оптимизация параметров оптической части фотоплетизмографа.

Второй раздел посвящен электро-контактным методам. В нем анализируются методики реоэнцефалографии, механизмы формирования реоэнцефалограммы; основные принципы метода вектокардиографии, применение метода линейного синтеза стандартных отведений из ортогональных отведений векторкардиографии. Проводится исследование патоморфологии искусственной и вспомогательной вентиляции легких, а также представлен материал по использованию реографических методов для оценки интенсивности дыхания, а также методика проведения электрической стимуляции диафрагмального отдела.

В третьем разделе описаны электрохимические методы, частности рассмотрены методика измерения кислотности желудочного содержимого при проведении ФГДС, методическое и аппаратное обеспечение для гемодиализа и измерения концентрации мочевины, а также новая область аппаратуры для лапароскопической хирургии - приборы анализа состава газа, находящегося в брюшной полости. Исследованиями показано, что наличие ряда газов в рюшной полости, таких как метан, изобутан, этанол, сероводород, аммиак, а также паров ацетона в микро концентрациях и различных сочетаниях свидетельствует о развитии в полости патологических процессов различной природы и может быть рассмотрено в качестве дополнительного источника диагностической информации.

Учебное пособие органически дополняет лекционный материал и даёт возможность студенту проявить индивидуальность в подходах к самостоятельному решению поставленных задач.

Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности 190500 "Биотехнические и медицинские аппараты и системы" и занимающихся изучением и разработкой медицинского диагностического оборудования.

I. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКЕ

–  –  –

1.1. Введение в проблему дигностики перитонита Несмотря на прогресс в развитии анестезиологии и реаниматологии, постоянное расширение возможностей лекарственной терапии и совершенствование техники оперативного вмешательства, перитонит остается основной причиной летальных исходов у больных хирургического профиля. Летальность при распространенном гнойном воспалении брюшины колеблется, по данным отечественных и зарубежных авторов, от 20 до 50%, а при послеоперационном перитоните достигает 45—92,8% и не имеет тенденции к снижению.

Современная терапия не всегда приносит желаемый результат, так как она часто не может купировать воспалительный процесс в брюшной полости.

Среди умерших больных с острым перитонитом чаще всего причиной смерти является тяжелая интоксикация, обусловленная продолжающимся воспалением брюшины. Во многом течение и исход гнойного перитонита определяются санацией брюшной полости во время операции и в послеоперационном периоде. Не меньшее значение в лечении перитонита придается методам выведения токсинов из организма, поскольку после устранения источника перитонита воспаление брюшины сразу не обрывается и длительное время остается очагом токсического влияния на организм.

Перитонит — заболевание вторичное, осложняющее течение острых воспалительных хирургических заболеваний органов брюшной полости, проникающие ранения живота, закрытые повреждения внутренних органов.

Среди острых заболеваний органов брюшной полости, явившихся причиной перитонита, острый аппендицит имел место в 39% случаев. Часто выявлялись такие заболевания, как острый холецистит, острый панкреатит, гнойные гинекологические заболевания, перфоративная язва желудка и двенадцатиперстной кишки, травматические повреждения органов брюшной полости, злокачественные опухоли с перфорацией органов и т. д. (табл. 1.1.).

В структуре нозологических форм заболевания у больных с ограниченными формами перитонита преобладали острый аппендицит, острый холецистит, гинекологическая патология.

Общеизвестно, что никакой другой показатель, кроме показателя поздней госпитализации, не играет решающей роли в развитии перитонита, его распространенности и запущенности.

–  –  –

Классификация перитонита на протяжении многих лет претерпела довольно много корректив. С выделением фаз развития эндогенной интоксикации представляется оправданным выделение клинических особенностей и отличительных признаков перехода от менее тяжелого к более тяжелому ее течению при развитии перитонита.

Очевидно, что классификация перитонита должна основываться на следующих критериях:

1) источник перитонита;

2) характер перитонита;

3) распространенность перитонита;

4) стадия заболевания, тесно связанная со сроком от начала заболевания.

Представленная классификация перитонита требует несколько иного подхода к выявлению источника перитонита, особенно у больных с острыми заболеваниями органов брюшной полости.

Характер экссудата. В большинстве известных вариантов классификации перитонита характер экссудата при перитоните не описан. Многолетние наблюдения за больными, анализ статистического материала дают основание утверждать, что гнойный перитонит протекает менее тяжело, чем каловый или смешанный. Если при гнойном перитоните решающим фактором для благоприятного прогноза является срок начатого лечения, то при каловом или смешанном перитоните даже рано начатое лечение не гарантирует от многочисленных осложнений и летального исхода.

Распространенность перитонита определяет течение и исход острых абдоминальных заболеваний. Для ограниченного перитонита характерны выраженные воспалительные изменения висцеральной и париетальной брюшины в пределах одной анатомической области брюшной полости. Для распространенного перитонита типично вовлечение в воспалительный процесс всех анатомических этажей и органов брюшной полости, проникновение патологического экссудата в малодренируемые пространства верхнего этажа брюшной полости.

До последнего времени выделяли три фазы острого перитонита: реактивную, токсическую и терминальную. От степени компенсаторных возможностей в значительной мере зависит необходимость применения комплексной интенсивной терапии в пред- и послеоперационном периодах.

Для достижения этих целей выбрано цифровое деление стадий перитонита: I, II, III, IVA и IVБ. Клинически выделенные стадии характеризуются определенными признаками.

Стадия I перитонита (первые 6—8 ч) отличается тем, что при перитоните любого характера возможно относительно безопасное наложение анастомозов. Она характеризуется выраженными болевым синдромом, дисфагией, слабовыраженным парезом, температурной реакцией соответственно объему деструкции в брюшной полости, высоким лейкоцитозом (в среднем 12,8•109/л), небольшим отклонением лейкоцитарного индекса интоксикации(ЛИИ) (в среднем 2,4), соответствует эндогенной интоксикации 1 степени.

Стадия II острого перитонита (8—24 ч) —это период, который можно охарактеризовать как стадию мнимого благополучия, когда стихают острота и интенсивность болевого синдрома: нарастают признаки интоксикации, проявляющиеся бледностью кожных покровов, эйфорией, тахикардией свыше 100 в минуту, стабильно высокой температурой, нарастающим парезом кишечника (перистальтические волны характеризуются резким резонансом);

остается высокий лейкоцитоз (в среднем 15,6•109/л), выражены ЛИИ (4,5), увеличение СОЭ до 20—28 мм/ч; соответствует эндогенной интоксикации II степени.

Стадия III острого перитонита (24—48 ч) — это стадия эндотоксического шока и развития полиорганной недостаточности, характеризующаяся наряду с приведенными симптомами преходящим психозом, нестабильной гемодинамикой, одышкой, рвотой застойной жидкостью, стойким парезом кишечника, невысоким лейкоцитозом (в среднем 9•109/л); соответствует эндогенной интоксикации III степени.

Стадия IV острого перитонита (48—96 ч) — это стадия прогрессирующей полиорганной недостаточности.

СТАДИЯ IVA (48—72 ч) — это стадия компенсации, для которой характерны: иктеричность кожных покровов и склер, психоз, низкие показатели гемодинамики, одышка, понос.

Стадия IVБ (72—96 ч) — стадия декомпенсации: клинические симптомы те же, что и в стадии IVA.

Источник перитонита Нозологическая форма заболевания

–  –  –

Рис.1.1. Клиническая классификация перитонита (схема) Выделение этих стадий несколько условно в тех случаях, когда они рассматриваются изолированно от других признаков классификации острого перитонита. Клиническая практика убеждает, что даже при ограниченном перитоните могут развиться поздние стадии острого перитонита. На рис.1.1.

приведена схема предложенной классификации.

Раскрытие многих сторон патогенеза перитонита, включая эндогенную интоксикацию, убедило хирургов в необходимости применения комплексной терапии этого заболевания. Принципы комплексного лечения перитонита были сформулированы в 1981 г. Стручковым В. И.

Экстренная хирургическая операция:

1) удаление источника перитонита;

2) ограничение его тампонами, если затруднительно его удаление;

3) дренирование источника перитонита по следующим показаниям:

а) неудаленный очаг;

б) переход гнойно-некротического процесса на забрюшинную клетчатку;

в) кровоостанавливающий тампон при диффузном капиллярном кровотечении.

Разработка и совершенствование техники хирургических вмешательств, наложения кишечных анастомозов, оснащение аппаратурой для активного удаления экссудата, дренирования кишечника, совершенствование конструкции зондов и других приспособлений.

Борьба с интоксикацией — уменьшение поступления в кровеное русло токсинов, их разведение, разрушение, адсорбция и выведение.

Воздействие на микрофлору с использованием антибактериальных и физических средств. Разработка и внедрение в практику методов ускоренной бактериологической диагностики и контроля эффективности антибактериальной терапии.

Восстановление нарушенных функций жизненно важных органов и систем. Проблема лечения запущенных ограниченных и распространенных форм перитонита остается ведущей в хирургии. Изучение особенностей течения перитонита, эндогенной интоксикации и других факторов, влияющих на исход этой патологии, несколько изменило взгляд на задачи комплексного лечения перитонита. Во-первых, изменился критерий «экстренности» операций при перитоните: на первый план выдвинута необходимость адекватной предоперационной подготовки. Во-вторых, открылись новые перспективы в применении хирургической коррекции перитонита за счет различных вариантов лапаростомии. В-третьих, постоянно совершенствуются и расширяются показания к комплексной внеорганной детоксикации. В-четвертых, наметились и продолжают совершенствоваться оптимальные пути антибактериальной терапии.

Оставив прежними основные принципы лечения больных перитонитом, можно сформулировать следующим образом задачи современной комплексной терапии:

1) экстренная адекватная предоперационная подготовка до стабилизации гемодинамики и ликвидации или уменьшения сгущения крови, разгрузка верхних отделов желудочно-кишечного тракта (срок предоперационной подготовки может продолжаться до 2—3 ч);

2) операция, направленная на ликвидацию источника перитонита, профилактику его прогрессирования и адекватное дренирование брюшной полости;

3) совершенствование методов послеоперационной санации брюшной полости и профилактика хирургических осложнений, комплексное применение методов внеорганной детоксикации;

4) комбинированная антибактериальная терапия;

5) коррекция гомеостаза, иммунных нарушений и восстановление функции кишечника.

В комплексе меняющихся задач лечения больных перитонитом разрабатываются основные принципы рациональной терапии на каждом этапе лечения.

1.2. Динамика изменения физико-оптических свойств операционного поля в процессе санирования Принципиальное отношение к выбору способа санации брюшной полости при различных формах перитонита определяется необходимостью снижения степени эндогенной интоксикации. Результаты микробиологических исследований свидетельствуют о существенном влиянии различных способов дренирования и санации брюшной полости на течение одного из компонентов эндогенной интоксикации. Однако токсическое влияние перитонеального экссудата в значительной степени зависит от скорости его эвакуации из брюшной полости. Для изучения влияния различных способов дренирования брюшной полости на динамику показателей степени эндогенной интоксикации сравнивали две группы больных: с активным дренированием брюшной полости и с активным дренированием и этапными санациями. Исходный уровень показателей свидетельствует о тяжелой степени эндогенной интоксикации у больных 1-й и 2-й групп. В дальнейшем на 3—4-е сутки лечения при активном дренировании брюшной полости имеется минимальная динамика — уменьшение показателей протеолитической и антитрипсической активности крови. В большей степени эти изменения следует отнести не к непосредственному влиянию способа дренирования, а к проводимой инфузионно-трансфузионной терапии. На 5—7-е сутки лечения отмечено более выраженное снижение в крови больных числа средних молекул — почти в 2 раза по сравнению с исходными показателями, уменьшение количества некротических тел до 37,1±0,8 ед./мл, снижение показателя циркулирующих иммунных комплексов крови до 74,2±0,04 усл.ед., протеолитической активности крови в 2 раза по сравнению с исходными показателями [4,7±0,4 мкг/(мл-ч)]; однако почти не менялся показатель антитрипсической активности крови, который достигал 3,13±0,01 мг/мл.

При активном дренировании брюшной полости и этапных санациях в процессе лечения распространенного перитонита прослежено более быстрое изменение показателей токсичности крови. В частности, на 3—4-е сутки лечения в 2 раза снижались показатели протеолитической и антитрипсической активности крови больных—4,1±0,3 мкг/(мл-ч) и 2,7±0,02 мг/мл соответственно. При снижении активности распада полинуклеопротеидов, достигающих в крови в 2 раза меньшего уровня, чем в начальном периоде заболевания (38,6±0,06 ед./мл), оставался активным процесс агрессивного воздействия протеиназ на белковые структуры организма, в результате чего наблюдался высокий уровень средних молекул (0,691±0,002 усл. ед.).

Только на 5—7-е сутки лечения в результате этапных санаций брюшной полости отмечено существенное, статистически достоверное изменение всех регистрируемых показателей крови, однако при этом только показатели протеолитической и антитрипсической активности крови пришли к исходному нормальному уровню.

Таким образом, различные способы дренирования брюшной полости, оказывая существенное влияние на течение микробного компонента эндогенной интоксикации, не в полной мере могут менять ее биохимический компонент. В ходе этапных санаций удалось достаточно быстро повлиять на снижение протеолитической и антитрипсической активности крови, на уровень распада полинуклеопротеидов и в меньшей степени — на степень катаболических процессов в печени при наличии патологических иммунных комплексов и аминокислот. Выявленные при лапаростомии данные свидетельствовуют о том, что париетальная и висцеральная брюшина в различной степени реагировали на раздражитель. При этом важное значение имела распространенность воспаления. При проведении цитологических исследований мазков-отпечатков с брюшины при лапаростомии или из отделяемого брюшной полости в 1—2-е сутки после операции в мазках наблюдалась выраженная микробная обсемененность за счет ассоциаций микрофлоры. Несмотря на проводимую активную санацию брюшной полости, характер воспалительной реакции мало отличался и незначительно зависел от особенностей дренирования брюшной полости. Тяжесть течения эндогенной интоксикации сопровождалась высоким исходным уровнем некроза, дистрофией нейтрофилов при применении неподвижных дренажей. Этапная санация способствовала более быстрому удалению патологических клеточных элементов, но такие показатели, как некроз и дистрофия нейтрофилов, незначительно отличались от показателей у больных 1-й группы. Между клеточными элементами, в микро- и макрофагах содержалась в большом количестве кокковая флора. Характерна картина незавершенного фагоцитоза стафилококков при низком содержании мононуклеарных элементов, при этом полностью отсутствовала фибробластическая реакция, а число макрофагов в обеих группах не превышало 1,4±0,2%.

В мазках наряду с нормальными лейкоцитами выявлялись нейтрофилы с клеточным цитолизом, отмечено дегранулирование нейтрофилов, выпадение гранул за пределы клетки, распад имеющейся кокковой микрофлоры происходил вне нейтрофила.

Таким образом, все существующие современные способы применения неподвижных дренажных систем могут дать ожидаемый эффект в ранних стадиях острого перитонита. Применение неподвижных дренажных систем при запущенных перитонитах, начиная с периода образования в брюшной полости фибрина, должно сопровождаться дополнительным лечебным воздействием для предотвращения инфильтративно-спаечного процесса. В этом случае значительное положительное влияние на регенеративный процесс в брюшине оказывают активные дренирующие системы и этапные санации.

Таким образом, активная санация брюшной полости, позволяет эвакуировать большое количество экссудата и быстрее удалять микрофлору.

Проследить динамику изменений брюшины и внутренних органов представляется возможным в зависимости от стадии заболевания. При разлитом перитоните морфологические изменения быстро нарастают и коррелируют со стадией процесса. Это отчетливо выделяется уже в реактивной стадии заболевания, в которой выделяется 2 фазы: раннюю – до 12 ч и позднюю – свыше 12 ч. В ранней фазе реактивной стадии обычно наблюдается серознофибринозный перитонит. Макроскопически в этот период брюшина тусклая, гиперемированная, с умеренным количеством фибринозных наложений. При микроскопическом исследовании обнаруживается отек брюшины, особенно глубокого слоя эластических и коллагеновых волокон. В этом слое нередко выявляются очаговые кровоизлияния, отдельные нейтрофильные лейкоциты (НЛ).

В реактивной стадии разлитого перитонита развивается серознофибринозное воспаление брюшины с характерными резкими нарушениями микроциркуляции в виде стаза, ритроцитарных агрегатов и тромбов в сосудах микроциркуляторного русла. Наблюдается отек брюшины, образование на ней фибринозной пленки, умеренная лейкоцитарная инфильтрация, небольшое число макрофагов и лимфоцитов. При этом фагоцитоз бактерий выражен незначительно.

Для токсической стадии острого разлитого перитонита характерны следующие признаки: гнойно-фибринозный экссудат, нарастание интоксикации, прогрессирующее нарушение микроциркуляции не только в брюшине, но и во внутренних органах, включение в воспалительный процесс иммунных реакций, усиление лейкоцитарно-макрофагальной инфилтрации брюшины, появление в крови и в инфильтрате значительного числа дистрофически измененных НЛ с ослабленными защитными свойствами, нарастание количества микробов в брюшине и экссудате при снижении фагоцитарной функции НЛ и макрофагов.

Морфология терминальной стадии острого разлитого перитонита характеризуется гнойно-фибринозным воспалением брюшины с выраженным некротическим компонентом, гнойными тромбофлебитами и тромбоартериитами микрососудов брюшины и тяжелыми нарушениями микроциркуляции во внутренних органах, выраженными дистрофическими и некробиотическими изменениями НЛ. Особенно поражены патологическим процессом сердце, печень, почки, а также вся система микроциркуляции.

В зависимости от стадии перитонита брюшная стенка постоянно меняет свой вид, в том числе меняется и цвет. Цвет брюшины меняется от сероватожелтого до синюшно-красного оттенка (табл. 1.2).

Динамика изменения цвета брюшной стенки в зависимости о патологии

–  –  –

Таким образом, при перитоните в экссудате брюшной полости присутствует микрофлора и ряд клеток: мезотелиальные, лимфоциты, ретикулярные клетки, плазматические клетки и миелоидные элементы. Наличие микрофлоры в экссудате брюшной полости незначительно влияет на оптические параметры санирующей жидкости, что затрудняет ее обнаружение при помощи оптических методов исследования. В свою очередь клетки легко обнаруживаются в санирующей жидкости при помощи оптических методов исследования, где они присутствуют как во взвешенном, так и в растворенном состоянии. Клетки, растворяясь в жидкости, окрашивают ее, преимущественно, в красный цвет.

При патологических изменениях в брюшной полости, что имеет место при перитоните, брюшина в начале воспалительного процесса теряет естественное строение и вид становиться тусклой, на ней появляются налеты фибрина, мелкие кровоизлияния; на 5-7-й день брюшина приобретает вид обширной раневой поверхности. Такие изменения можно подтвердить при помощи оптических методов исследования.

1.3. Методы и технические средства измерения диффузного и зеркального отражения различных объектов, в том числе биологической природы Информацию об окружающей среде человек получает главным образом через зрительные восприятия, источником которых служит свет, отраженный или рассеянный материальными телами. Отражение света, как правило, происходит на поверхности тел, поэтому качество и количество отраженного света определяется свойствами поверхности. Белая поверхность отражает одинаково хорошо лучи всего видимого спектра, тогда как черная их почти не отражает. Можно различать множество поверхностей, которые обладают тем или иным цветом, при этом отражается только какая-то часть лучей видимого спектра, а другая часть поглощается.

1.3.1. Энергетические и светотехнические величины

Фотометрией называют раздел физической оптики, охватывающий теорию и приемы исследования интенсивности лучистых потоков.

Приборы, служащие для измерения лучистой мощности, носят название фотометров.

Лучистая энергия — это энергия совокупности распространяющихся в пространстве электромагнитных волн. В современной физике лучистую энергию рассматривают как поток материальных частиц, обладающих одновременно волновыми и квантовыми свойствами. Волновые свойства обусловлены тем, что лучистая энергия представляет собой электромагнитные волны. Квантовые свойства характеризуются изменением лучистой энергии определенными порциями — квантами.

Светом называется тот вид электромагнитного излучения, который вызывает зрительное ощущение.

Электромагнитная теория света установила единство физической природы всех видов излучений — единый электромагнитный спектр. Этот спектр с длинами волн от 1 • 10-11 до 3 • 1010 см условно разбили на отдельные области от гамма - лучей до низкочастотных колебаний (источниками последних являются промышленные генераторы переменного тока).

Видимые лучи занимают в электромагнитном спектре самый узкий участок (от 380 до 780 нм).

Излучения так называемой оптической области спектра простираются от ультрафиолетовой области радиации (~ 1,0 нм) до инфракрасных излучений с длиной волны до 1 мм.

Всякое сложное излучение представляет собой совокупность монохроматических излучений. Монохроматическое излучение характеризуется длиной волны или частотой и волновым числом.

Длина волны и частота колебаний связаны между собой соотношением с =, (1.1) где с — фазовая скорость распространения излучения в вакууме, которая постоянна для монохроматических излучений всех частот; 0 — длина волны излучения в вакууме.

В любой другой среде длина волны зависит от показателя преломления среды п.

=. (1.2) n

–  –  –

При прохождении излучения сквозь разные среды длина волны будет изменяться соответственно показателям преломления, но частота колебаний при этом окажется неизменной.

Лучистую энергию, переносимую в единицу времени, называют лучистым потоком. Следовательно, лучистый поток есть мощность переноса лучистой энергии.

Лучистый поток характеризуется спектральным составом, а лучистая энергия и связанные с ней величины — энергетическими и светотехническими единицами в зависимости от спектрального состава излучения и от особенностей приемника излучения.

Если приемник одинаково реагирует на лучистую энергию в широком участке спектра, то пользуются энергетическими величинами. Такой приемник называется неселективным.

Если реакция приемника зависит от спектрального состава лучистой энергии, то его называют селективным, и в этом случае выбор единиц измерения зависит от рабочего участка спектра.

1.3.2. Основные закономерности взаимодействия светового потока с исследуемой биофизической средой В основе принципа действия большинства оптических измерительных преобразователей (ОИП) лежит взаимодействие падающего света с исследуемой биологической средой (ИБС), в результате которого изменяются параметры светового потока. В сложных полидисперсных гетерогенных растворах ИБС эти изменения для разных компонентов различны, что и позволяет получать информацию о наличии компонента, его количестве или соотношении компонентов в растворе путем измерения параметров световых потоков, прошедших через ИБС или отраженных от нее.

При выборе принципов построения оптических измерительных преобразователей (ИП) параметров БС необходимо учитывать ряд специфических особенностей ИБС, как объектов исследования:

1. Падающее на исследуемую БС оптическое излучение может оказать влияние на происходящий в ней процесс (нагревание, фотохимические реакции). Это влияние связано с поглощением света, которое происходит в большинстве случаев избирательно. Поэтому при разработке оптических ИП необходимо учитывать не только интенсивность падающего света, но и его спектральный состав, т.к. при разных спектрах излучения и даже при одном и том же световом потоке результат воздействия на ИБС и результат измерения может быть различным.

2. Эффект воздействия света зависит от общего потока энергии излучения, падающего на ИБС со всех направлений. В связи с этим результат измерений может существенно зависеть от рассеянного света (фона), создаваемого другими источниками измерения или отражающей поверхностью ИБС.

3. При разработке оптических ИП для исследования полидисперсных БС необходимо учитывать отличие в поглощающих свойствах различных дисперсных фаз, которые могут располагаться на пути распространения света и изменять спектр света, падающего на последующие слои жидкости.

4. При выборе принципа построения оптических ИП свойств и состава БС следует учитывать, что процесс измерительного преобразования сопровождается фотохимическими и фотоабсорбционными процессами, а также электрическими эффектами. Для уменьшения или учета их влияния на результат измерения необходимо применять специальные методические и инструментальные методы и меры.

Анализ зависимостей, устанавливающих связь информативных параметров потока с исследуемыми свойствами и составом БС проведем на основе картины взаимодействия падающего светового потока на ИБС (рис. 1.2.).

–  –  –

В большинстве случаев одна из составляющих светового потока отсутствует. Например, для прозрачных сред принято исключать Ф1 и Ф3, а для сильно поглощающих сред - Ф3 и Ф4.

Поглощение и рассеяние светового потока происходит практически всегда избирательно. Поэтому количественная характеристика поглощения определяется при использовании монохроматического оптического излучения или излучения со строго фиксированным спектральным составом излучения.

В основе принципа действия абсорбционных спектрофотометров лежит закон Бугера - Ламберта:

–  –  –

где к - коэффициент погашения (экстинкции), l - толщина слоя ИБС, пересекаемая световым потоком.

Если учесть отражение светового потока на границах ИБЖ, то выражение примет вид:

–  –  –

где - коэффициент отражения. Поправка на отражение может достигнуть порядка десяти процентов.

Закон Бугера - Ламберта можно записать в других формах:

–  –  –

где к` = к / 2,303 - коэффициент погашения.

Этот закон выполняется с высокой степенью точности для большинства веществ при изменении освещенности до 1020, а для флуоресцирующих и фосфоресцирующих веществ закон нарушается. Это приводит к необходимости в лабораторной практике учитывать возможность влияния этих эффектов при исследовании жидкостей, содержащих фотолюминесцирующие пигменты.

При изучении поглощения света растворами было установлено, что коэффициент поглощения пропорционален концентрации с поглощающего вещества:

–  –  –

где Е- молекулярный коэффициент погашения, зависящий от свойств отдельной молекулы исследуемого вещества.

Если в выражение (1.7) подставить зависимость (1.10), то основной закон абсорбционной фотометрии примет вид:

–  –  –

где - коэффициент пропускания.

Этот параметр широко используется в фотометрии. Это обусловлено тем, что непосредственно определить поглощенный поток не удается, потому что регистрируют световой поток, прошедший через исследуемую БС.

При этом определяют коэффициент пропускания или оптическую плотность:

–  –  –

где Фi - интенсивность светового потока, прошедшего через раствор iго компонента смеси, Di - величина оптической плотности i-го компонента раствора.

Приведенные выше зависимости справедливы для монохроматического излучения.

В случае использования полихроматического излучения, содержащего электромагнитные волны с длиной в диапазоне от 1 до 2, падающий лучистый поток Ф0 будет определяться:

0 = 0 ( ), (1.15) а интегральный коэффициент пропускания:

= [ 0 ( ) ( ) ] / [ 0 ( ) ], (1.16) где Ф0 () - спектральная характеристика излучения. Величина светового потока, прошедшего через слой вещества:

–  –  –

Аналитически выражения можно записать для коэффициентов отражения з() и поглощения ().

Следовательно, можно сделать вывод, что регистрируя значения 0(), (), () и 3(), которые различны для различных веществ, можно оценивать наличие тех или иных веществ в растворе исследуемой БС.

1.3.3. Отражение света

Отражением света называется явление, которое состоит в том, что свет, падающий на поверхность, разделяющую две оптические среды с различными показателями преломления, частично или полностью возвращается в среду, из которой он падает.

Характер отражения света от поверхности зависит от качества ее обработки, материала поверхности, температуры ее и углов падения света на поверхность.

Рис. 1.3. Три вида отражения На рис. 1.3. схематически показано распределение света при трех видах отражения.

Хорошо полированные поверхности дают зеркальное отражение. В этом случае угол падения лучей равен углу отражения (рис. 1.3, а).

Идеально рассеивающие матовые поверхности дают диффузное (рассеянное) отражение (рис. 1.3, в).

Промежуточным видом отражения является направленно-рассеянное отражение, при котором максимум силы света совпадает с направлением зеркального отражения (рис. 1.3, б). При смешанном отражении наблюдаются одновременно свойства диффузного и направленного отражений. Отражение света от среды, оптически менее плотной, с полным возвращением в среду, из которой он падает, называется полным внутренним отражением.

При графическом изображении отраженного от тела или прошедшего через тело света концы радиус-векторов, изображающих силу света или яркость образуют поверхность, которая называется фотометрической поверхностью.

В результате сечения фотометрической поверхности плоскостью получается кривая линия, называемая фотометрической кривой, которая характеризует распределение интенсивности в данной плоскости сечения.

–  –  –

где rОВ 1, rОD 1.

Коэффициенты яркости зависят от угла падения и поэтому они определяются для случая нормального падения света.

Коэффициент отражения преломляющей поверхности зависит от угла i падения света на поверхность и от показателей преломления п и п' соприкасающихся сред.

По формуле Френеля можно подсчитать для естественного света:

–  –  –

Металл, гальванически нанесенный на металлический подслой:

серебро ……………..0,88—0,93 родий ……………….0,74 кадмий …………….. 0,64 хром ………………. 0,62 никель …………….. 0,55—0,60 молибден …………. 0,55 медь ……………….. 0,48

Значения коэффициентов диффузного рд отражения для некоторых материалов при комнатной температуре приведены ниже:

Углекислый магний............……. 0,97—0,98 Окись магния...............……….. 0,97 Окись цинка

Мел и гипс................……………. 0,85—0,90 Фарфор белый матовый.....…....... 0,80—0,85 Фаянс белый матовый.........…..... 0,50—0,60 Ватманская бумага...........……..... 0,76—0,82 Белая клеевая краска.......……..... 0,70—0,80 Розовая светлая краска.......….... 0,30—0,45 Красная краска (киноварь)............ 0,13—0,14 Желтая краска (хром)............……..0,55 Зеленая краска...............…………0,20 Синяя краска (кобальт).............. 0,07 Черный бархат...............…………. 0,06—0,07 В оптических системах применяют полированные зеркальные поверхности, которые покрыты тонким слоем металла, нанесенного путем его испарения в вакууме. Коэффициент отражения от металлических покрытий в случае нормального падения лучей определяется по формуле (n 1) 2 + 2 =, (1.23) (n + 1) 2 + 2 где п — показатель преломления металла; - показатель поглощения металла.

Потери света на отражение могут быть снижены путем просветления поверхностей. Просветлением называется процесс нанесения тонких пленок на поверхности оптических деталей с целью уменьшения отражения света от их поверхностей. В этих тонких пленках происходит явление интерференции.

Толщину пленки для однослойного просветления определяют по формуле

–  –  –

где К — длина волны; nс — показатель преломления пленки; К = 0, 1, 2, 3 и т. д. Толщина пленки составляет около одной четверти длины волны света.

Показатель преломления пленки находят по формуле

–  –  –

где п — показатель преломления стекла детали. Значимость просветления заключается не только в том, что уменьшается потеря света на отражение, но и в том, что отраженные лучи в пленке в соответствии с законами интерференции гасят друг друга, тем самым уменьшая вредный рассеянный свет.

1.3.4. Простая шероховатая поверхность Шероховатая поверхность является сложным объектом, поэтому при разработке теории обычно принимают следующие упрощающие задачу предположения: 1) размеры рассеивающих элементов много меньше или много больше длины волны падающего излучения; 2) радиус кривизны рассеивающих элементов много больше длины волны; 3) затенение одних элементов другими отсутствует; 4) подсчитывается электромагнитное поле только в зоне Фраунгофера; 5) многократное отражение отсутствует; 6) плотность микронеровностей не рассматривается.

При исследовании живых организмом in vivo дополнительные трудности при получении объективных данных связаны с протеканием процессов жизнедеятельности в самом организме. Биологические ткани поглощают и рассеивают лучистую энергию, однако принять рассеяние диффузным можно с определенными допущениями. Для того, чтобы рассмотреть динамику взаимодействия потока лучистой энергии с тканями тела, следует учитывать размеры, плотность упаковки и форму. Например, для эритроцитов, на поверхности которых в основном происходит рассеяние света, необходимо учитывать их движение, изменение коэффициента преломления как внутри самой структуры форменных элементов крови, так и коэффициент преломления различных структур ткани и целый ряд других факторов. До настоящего времени не получены решения уравнений, описывающих распространение как направленного, так и диффузного излучения через структуры подобной сложности. Поэтому при рассмотрении распространения потока излучения через биологический объект принимают ряд допущений: структуру объекта считают однородной с некоторыми усредненными оптическими характеристиками, распределение эритроцитов в тканях равномерным, форма эритроцитов принимается за круглую, поток – неполяризованным, монохроматичным или имеющим достаточно узкий спектральный состав.

Рассмотрим модель X. Дэвиса. Он ограничил свою модель шероховатой поверхности очень малыми и очень большими по сравнению с длиной волны микронеровностями. Кроме того, он считал, что локальные нормали к микрограням почти совпадают с нормалью к средней плоскости поверхности, т.е.

наклон микрограней очень мал.

Критерием для проверки правильности принятых моделей шероховатой поверхности, использованных Х. Дэвисом, может служить закон сохранения энергии. Полный коэффициент отражения от шероховатой поверхности запишется так (, ) = s + cos d r, (1.26) ic где первый член s — коэффициент зеркального отражения, а второй — коэффициент диффузного отражения в полусфере.

–  –  –

где s —коэффициент зеркального отражения исследуемой шероховатой поверхности; 0 —такой же коэффициент гладкой поверхности образца из того же материала; —среднеквадратическое отклонение от средней линии профиля; — длина волны падающего излучения.

Для модели X. Дэвиса единица получается только в области очень малых шероховатостей ( / 0,04 ). При больших значениях / коэффициент отражения превышает единицу и тем значительнее, чем больше отношение параметров. Отсюда следует, что модель X. Дэвиса применима только к поверхностям, у которых размер шероховатостей весьма мал и рассеяние света незначительно. Иначе говоря, расчет по способу X. Дэвиса можно производить только для достаточно гладких поверхностей.

–  –  –

Оптические ИП основаны на использовании оптоэлектронных преобразователей и характеризуются большим разнообразием конструктивных и схемотехнических решений.

Рис. 1.5. Обобщенная структурная схема фотометрического измерительного преобразователя: ИИ – источник излучения; ФИ – фоновое излучение; ОС1 – оптическая система введения излучения в измерительный канал; ОС2 – оптическая система введения излучения в канал ОЭП; ОЭП – оптоэлетронный преобразователь (приемник излучения и электронная схема его включения; ИК - измерительная кювета.

В общем случае оптические ИП можно представить как показано на рис.

2. Они включают ИИ, оптическую систему ОС1, позволяющую собрать лучистую энергию ИИ и сформировать направленный пучок излучения на ИБС, а при необходимости промодулировать его по интенсивности, управлять спектральным составом и способностью выделять полезный сигнал на фоне сигнала от других излучателей. Кроме того в структуру оптических АИУ входит оптическая система ОС2, включающая элементы и устройства, необходимые для введения светового потока от ИБС (находящейся в кюветах, на предметных стеклах, барабанах с пробирками) в оптический канал приемника излучения, входящего в состав ОЭП. Взаимное расположение этих элементов ИП различно и определяется особенностями метода измерения и свойств ИБС. Поэтому конкретный состав функциональных узлов оптоэлектрического ИП неодинаков часто включает достаточно сложные устройства:

Оптические узлы: ОС1, конденсоры, модуляторы, фильтры и другие устройства могут входить в ИИ, а корректирующие оптические фильтры ОС2

- в состав ПИ. В современных оптических измерительных преобразователях ПИ может иметь несколько независимых каналов преобразования излучения в электрическом сигнале. Система фильтров позволяет согласовывать спектральные характеристики ИИ и ПИ со спектральными характеристиками пропускания и отражения ИБС.

Для достижения заданных метрологических характеристик оптических ИП необходимо проводить как структурную, так и параметрическую оптимизацию его основных преобразователей в рамках системы ИСТОЧНИК ИЗЛУЧЕНИЯ - ИБС – ПРИЕМНИК ИЗЛУЧЕНИЯ. К основным преобразователям оптических ИП относится оптоэлектронный преобразователь (ОЭП), в качестве которого в начале развития этого класса ИУ применялись электровакуумные ОЭП, а затем полупроводниковые и др. ОЭП.

В основе принципа работы ОЭП нашли применение нескольких эффектов: внешний фотоэффект (электроны отрываются от поверхностного слоя при его освещении), внутренний фотоэффект (образование свободных электронов в твердом теле). Существуют ОЭП, реагирующие на изменение интенсивности излучения, его спектрального состава (спектральночувствительные ОЭП), а так же чувствительные к направлению излучения, то есть к направлению падения светового потока (позиционно-чувствительные ОЭП).

По области предпочтительной спектральной чувствительности ОЭП можно разделить на группы, работающие в различных областях спектра, показанных в таблице 1.1.

–  –  –

При разработке оптических ИП, предпочтительных для работы со световыми потоками, характеризующимися низким уровнем интенсивности (люминесцентный анализ), созданы ОЭП, в которых светочувствительный слой охлаждается до очень низкой температуры (до 20К и ниже).

В общем случае выходной ток ОЭП I фo зависит от множества факторов:

I ф = f ( o,, T,U...), (1.27)

где o - величина падающего потока; - спектральный диапазон излучения; Т - абсолютная температура светочувствительного слоя ОЭП; U напряжение питания ОЭП.

Эта зависимость нелинейная. Кроме того, она изменяется со временем (временной дрейф). Это приводит к появлению погрешностей измерения.

Поэтому в процессе измерения одной из важнейших задач является стабилизация влияния основных внешних факторов: температуры, параметров источника питания и др. внешних условий, не связанных с измеряемым параметром.

Одним из определяющих функциональных элементов в структуре оптических ИП является ОЭП. Среди его основных параметров и характеристик, являющихся принципиальными при разработке оптических ИП в первую очередь принято выделять.

Интегральная чувствительность ОЭП. Эта величина, обозначаемая иногда инт, численно равна отношению приращения одного из выходных данных информативных параметров ОЭП к вызвавшему его воздействию (световому потоку или освещенности).

Спектральная чувствительность ( ), характеризующая реакцию ОЭП для каждой длины волны оптического излучения.

Уровень собственных шумов.

Порог чувствительности - это минимальный световой поток min, который способен вызвать на выходе ОЭП информативный сигнал, который находится в заданном отношении к уровню собственных шумов (отношения сигнал / шум).

Инерционность, оцениваемая постоянной времени переходного процесса при скачкообразном изменении величины потока излучения.

Особое значение для ОЭП имеет оценка влияния собственных (внутренних) шумов на процессе измерительного преобразования. Основными видами шумов для ОЭП являются: тепловые, вызываемые хаотическим тепловым движением электронов; дробовые, определяемые тем, что электрический ток представляет собой поток дискретных частиц, количество которых флуктуирует во времени; токовые шумы (1 / f - шум); фотонные шумы, зависящие от флуктуации числа фотонов, падающих на светочувствительный слой ОЭП.

Общий уровень шума оценивается дисперсией шума iш, а при определении отношения сигнал / шум используется среднеквадратическое значение шума, то есть:

Iф J=, (1.28) iш где Iф - значение выходного сигнала ОЭП, на уровне которого измеряется шум.

В большинстве случаев при работе ОЭП в ОИП, дисперсия шумового сигнала зависит от величины информативного (полезного) сигнала. Это приводит к непостоянству отношения сигнал / шум в рабочем диапазоне изменения измеряемого светового потока. Поэтому принято разделять ОЭП на три группы по особенностям зависимости шума выходного сигнала от уровня полезного сигнала (УПС).

1. Шумы постоянны - то есть не зависят от УПС (возможно в случае преобладания тепловых шумов): iщ = const = k 1.

2. Дисперсия шума изменяется пропорционально амплитуде полезного сигнала (преобладает дробовый шум): iщ = k 2 I cр.

3. Дисперсия шума изменяется пропорционально квадрату амплитуды полезного сигнала: iщ = k 3 I c р (где k 1, k 2, k 3 - постоянные коэффициенты).

Необходимо учитывать, что каждый из перечисленных видов шума зависит от ширины полосы f, в которой оценивается их дисперсия, поэтому отношение сигнал / шум, а следовательно и порог чувствительности ОЭП зависят от f.

В некоторых случаях для удобства сравнения различных типов ОЭП используют приведенное значение дисперсии: io = iщ / f.

Функциональные свойства ОЭП описываются рядом характеристик таких как: световая характеристика (люкс - амперная); дифференциальная чувствительность ОЭП; частотная характеристика; спектр мощности шумов;

температурная характеристика; вольтовы характеристики; зонные характеристики; апертурные характеристики; градационная характеристика ОЭП; порог контрастной чувствительности; эксплутационные и конструктивные особенности ОЭП.

Световая характеристика (люкс амперная) представляет зависимость величины выходного тока от величины светового потока, строго определенного спектрального состава, I = f ( ) (соответствующего спектру стандартного источника) - это энергетическая характеристика.

Одним из важнейших параметров ОЭП является дифференциальная чувствительность ОЭП. Она определяется как:

Q=I/Ф (1.29)

Она, как правило, отличается от чувствительности в рабочей точке:

–  –  –

Частотная характеристика, определяющая зависимость чувствительности QОЭП, от частоты модуляции оптического излучения: Qd=1(fм).

Спектр мощности шумов - зависимость, описывающая распределением дисперсии шума iщ по частотам: = 2 ( f ).

Температурная характеристика, показывающая как изменяются различные параметры ОЭП (например, Q, шумы и др.) при изменении температуры чувствительного слоя.

Вольтовы характеристики, которые выражают зависимость таких параметров приемников излучения как интегральная чувствительность, уровень шума и др., от питающего напряжения: Qimg= 3(UОЭП).

Апертурные характеристики, выражающие зависимость амплитуды выходного сигнала ОЭП от числа чередующихся черно-белых полос, накладываемых на поверхность светочувствительного слоя. Эта характеристика определяет разрешающую способность ОЭП.

Градационная характеристика ОЭП, выражающая связь между контрастом регистрируемых сигналов и величиной перепада сигнала.

На основе световой характеристики, записываемой обычно в результате аппроксимации в виде:

Iф = k o, (1.31) где к - постоянный коэффициент, - показатель степени определяемой зависимости.

Электрический контраст определяется зависимостью:

–  –  –

Как следует из последнего выражения при степенной характеристике функции преобразования ОЭП равным контрастом на входе ОЭП соответствуют равные (пропорциональные) изменения электрического контраста ОЭП.

Порог контрастной чувствительности - равный величине контраста по потоку, при котором формируется перепад выходного сигнала, достаточный для регистрации отличия в величине светового потоков. Этот параметр зависит от общей величины потока, на котором определяется перепад от контрастности тока.

Эксплутационные и конструктивные особенности ОЭП оценивают набором таких параметров как: площадь и топология светочувствительного слоя; оптические свойства с коэффициентами преломления и отражения, апертурный угол; напряжения питания и способ его подведения; температура светочувствительного слоя и средства ее стабилизации; виброустойчивость, вибропрочность, ударная прочность и др. параметры, определяющие механические, климатические, динамические условия эксплуатации и свойства ОЭП.

1.4.1. Типовые функциональные элементы фотометрических ИП

Перечислим типы наиболее широко распространяемых ОЭП и их основные технические характеристики и параметры.

Первым важнейшим функциональным элементом оптических ИП является источник излучения, используемый для воздействия (облучения) света на исследуемую пробу жидкости. Известно применение нескольких видов источников: ламп накаливания и светодиодов.

Лампы накаливания. К их достоинствам могут быть отнесены: дешевизна, высокие эксплуатационные качества, легкость управления световым потоком, большой выбор. Лампы накаливания бывают непрерывного излучения, импульсного излучения, вакуумные, газонаполненные (соединение галогенов). В лабораторных оптических ИП широко применяются ксеноновые, дейтериевые ртутные лампы высокого давления.

Светодиоды - это элементы, в которых реализуется явление излучательной рекомбинации p-n - переходов. К их достоинствам могут быть отнесены: малые габариты, экономичность, высокий коэффициент преобразования мощности тока, проходящего через p-n - переход в видимое или инфракрасное излучение до 50 %, достаточно высокая монохроматичность излучения, возможность электрической модуляция светового потока. Большой выбор световодов, а так же фотодиодов позволяет разрабатывать оптические ИП, хорошо приспособленные к решению той или иной задачи путем создания специальных спектрально согласованных структур оптопар «светодиод фотодиод». Оптопара может быть выполнена в едином конструктивном исполнении, а их масса может составлять единицы граммов. Основными материалами для изготовления светодиодов служит арсенид и фосфид галлия, соединения типа GaJnP и GaAsP. В качестве ИИ могут использоваться ОКГ.

Излучение такого источника в значительной степени является монохроматическим, когерентным, направленным и поляризованным, что делает применение этих ИИ весьма эффективным. Также применяются ИИ на основе искрового разряда и электрической дуги.

Вторым важным элементом оптического ИП является оптический фильтр, являющийся практически обязательным. Иногда в процессе измерений оптических характеристик ИБС используется несколько фильтров. Основной характеристикой фильтра является его спектральная характеристика пропускания () и величина оптической плотности D.

По виду спектральной характеристики фильтры подразделяются на:

- полосовые, обеспечивающие пропускание в узком диапазоне длин волн и отсекающие излучение с длинами волн, не входящими в этот диапазон,

- фильтры, пропускающие излучение с большей или меньшей, чем заданная, длинной волны.

Выбор фильтра существенно влияет на отношение сигнал/шум, получаемые на выходе оптических АИУ.

Другими требованиями, предъявляемыми к фильтрам, является механическая прочность, стабильность характеристик при разных условиях работы, технологичность изготовления.

Известно применение нескольких типов фильтров. Это - абсорбционные, интерференционные и нейтральные.

Абсорбционные отличает от остальных избирательность поглощения излучения. Они изготавливаются из твердых, жидких, газообразных избирательно поглощающих сред. К ним относятся цветные стекла, окрашенный желатин, пластмассы, пленки германия, кремния, пары Cl2, Br2, щелочно галоидные соли и другие материалы.

Для монохроматизации инфракрасных излучений нашли применение кристаллической пластинки из некоторых диэлектриков NaCl, кварц и др., а в длинноволновой инфракрасной области спектра в качестве отсекающих применяются дифракционные решетки - эшелоты, действующие как регулярные, шероховатые поверхности.

Интерференционные фильтры основаны на явлении интерференции излучения в пластинках и тонких пленках. Эти фильтры обладают очень узкой полосой пропускания - единицы нанометра (10-9). Такую полосу пропускания можно получить двумя путями. Первый - интерференцией двух поляризованных лучей (поляризационно-интерфереционные фильтры). Второй - многолучевой интерференцией при многократных отражениях между параллельными полупрозрачными зеркалами.

Из других способов реализации избирательного пропускания можно отметить так же использование эффекта полного внутреннего отражения и явления дисперсии излучения в веществе и окружающей среде. Интерференционные фильтры широко применяются в спектрофотометрических приборах.

Нейтральные фильтры необходимы для ослабления или разделения потока излучения без изменения спектрального состава. Они имеют, как правило, равномерную спектральную характеристику пропускания в рабочем для оптического ИП диапазоне длин волн и интегральный коэффициент пропускания меньше 1.

Интерференционный фильтр не единственный функциональный элемент оптических ИП для формирования монохроматического излучения. В лабораторных спектрофотометрах широко используются различные конструкции монохроматоров: зеркальные, решетчатые, призменные.

Среди других функциональных узлов оптических ИП наибольшее разнообразие в принципах конструктивного построения имеют: прерыватели излучения, позволяющие реализовать процесс формирования импульсных потоков (вращающиеся диски, ячейки Керра и др.); компенсаторы; конденсаторы; линзы; объективы и т.п.

Среди большого разнообразия оптических АИУ можно выделить: по количеству используемых кювет (одно- и двухканальные преобразователи); по способу введения светового луча в ИБС (импульсные и непрерывные); по способу создания импульсных потоков (с прерываниями или с импульсными источниками излучения); по спектру падающего светового потока (с непрерывным (сплошным) спектром светового потока или со спектром светового потока имеющим разрывы в спектре (перепады) т.е. широких или узких); по принципу временной засветки ИБС световым потоком в разных участках спектра (с последовательной во времени засветкой ИБС разными участками спектра оптического луча и с параллельной засветкой ИБС т.е. одновременно во всех участках спектра луча); по количеству одновременно неиспользуемых фотоэлектрических преобразователей (с одним или с несколькими преобразователями ОЭП).

При разработке оптических ИП достаточно часто возникает задача по исключению "паразитной" засветки и потоков света, рассеиваемых деталями оптических элементов и узлов.

При решении этой задачи часто применяют концепцию так называемых световых замков, при реализации которых детали оптических ИП, а так же внутренние поверхности кюветных отделений ИП чернятся (воронением, электрохимически, окрашиванием). Большое число деталей оптических систем ИП (монохроматоров, компенсаторов и др.) требуют прецизионного исполнения с привлечением высоких технологий, в том числе и технологий точной механики.

Одним из жестких требований при разработке и изготовлении кювет для ИЖ является требование плоскостности и параллельности их стенок, перпендикулярных ходу лучей. Основными материалами при изготовлении кювет является кварц, обычное стекло, кварцевое стекло, плексиглас, полистирол и другие прозрачные для выбранной области спектра материалы.

Выводы:

Несмотря на широкие диагностические возможности фотометрических методов, техническое обеспечение исследований живого организма разработано еще недостаточно. Совершенствование существующих и создание новых методик, так необходимых для клинической практики, а также разработка новых дешевых приборов с высокими эксплуатационными характеристиками возможны только при условии эффективного использования новейших научно-технических достижений и в первую очередь оптоэлектроники и ее элементной базы, микроэлектроники и волоконно-оптической техники.

Можно указать несколько перспективных направлений развития фотометрической техники для клинико-физиологических исследований.

1. Разработка упрощенных, недорогих и узкоспециализированных приборов для выполнения отдельных видов анализа. Это направление представлено большой группой гемоглобинометров, оксиметров, сахариметров и др. При разработке таких приборов спектральный и динамический диапазон, чувствительность, точность и производительность выбираются с учетом специфики соответствующего исследования.

2. Разработка упрощенных многоцелевых приборов, рассчитанных на небольшое количество исследований или на работу в узком спектральном диапазоне.

3. Разработка спектральных анализаторов, отличающихся сложными оптическими системами, широким выбором источников излучения в разных областях спектра, высококачественными системами регистрации информации.

4. Разработка общеаналитических приборов высокого класса на модульном принципе, позволяющих с помощью основного прибора и различных вспомогательных блоков проводить различные исследования и регистрировать конечный результат как в графической, так и в цифровой формах.

Такие приборы могут быть многоканальными, т.е. дают возможность проводить одновременно анализ нескольких проб, и многопрограммными, позволяющими осуществлять одновременно несколько анализов на одной пробе.

5. Разработка автоматических комплексных анализаторов, включающих оптические блоки в качестве внешних (интерфейсных) устройств, которые сопрягаются с ПЭВМ для комплексной обработки всей исследовательской информации.

2. Фотометрия в оценке гемореологических показателей

2.1. Патологические механизмы седиментации эритроцитов Изучение механизма реакции оседания эритроцитов имеет не только теоретическое, но и большое практическое значение; выяснение сущности процесса оседания и причин, вызывающих в одних случаях ускорение его, а в других - замедление, создает основу для определения принципов интерпретации показаний СОЭ клинической практике.

На протяжении длительного периода времени, в течение которого проводилось изучение феномена оседания эритроцитов, для его объяснения была предложена не одна теория и указано большое количество фактов, которые могут оказывать влияние на процесс оседания. Однако и до сих пор суть этого явления остается невыясненной.

При изучении механизма реакции оседания эритроцитов можно наметить три основных вопроса:

1. Определение факторов, оказывающих влияние на оседание, и выяснение, какие из них являются определяющими этот процесс и каким, так или иначе влияющим на его течение, можно придавать второстепенное значение;

2. Выяснение путей и способов влияния вышеуказанных факторов на оседание (механизм в узком смысле этого слова);

3. Изучение причин, обуславливающих количественное содержание в крови вещества, влияющего на оседание, или его качественное изменение.

Обилие факторов, предложенных в процессе изучения и разработки вопроса, касающегося механизма оседания эритроцитов, а также изменения взглядов на роль каждого из них на протяжении многих лет разрешения данной проблемы, повлекло за собой создание значительного числа теорий, объясняющих сущность феномена оседания эритроцитов.

Основываясь на изучении публикаций и данных экспериментальных исследований, можно предложить следующее объяснение механизма седиментации эритроцитов.

Кровь является естественной сложной дисперсной системой, включающей в себя различные вещества, находящиеся в сложном взаимодействии как между собой, так и с эритроцитами. В основе реакции оседания эритроцитов лежит явление оседания взвеси эритроцитов в плазме. Оседание суспензий является процессом, происходящим во времени; отмечая величину СОЭ, фактически учитывают степень неустойчивости взвеси эритроцитов;

это происходит под влиянием лиофильных коллоидов плазмы: фибриногена, глобулинов, альбуминов, которые в естественных условиях в большем или меньшем количестве содержатся в плазме.

Центральным звеном механизма увеличения СОЭ следует считать скорость образования эритроцитарных агломератов in vitro. Если наблюдать в микроскоп за процессом оседания цитратной крови в капилляре в случае ускоренного оседания эритроцитов, можно заметить образование более или менее крупных эритроцитарных скоплений. Иногда это можно наблюдать и невооруженным глазом, особенно при резком увеличении СОЭ. Согласно закону Стокса, скорость падения взвешенных в жидкости частиц прямо пропорциональна квадрату их радиуса. Естественно, чем быстрее происходит в капилляре агломерация эритроцитов и чем крупнее формирующиеся частицы, тем выше должна быть СОЭ.

Следует подчеркнуть, что в каждом конкретном случае СОЭ в конечном счете зависит от соотношения сил, нарушающих стабильность взвеси эритроцитов, и сил, стабилизирующих ее. Такое представление о механизме СОЭ является ключом к пониманию и правильной клинической оценке сложных и, на первый взгляд, иногда непонятных изменений оседания. Однако процесс седиментации эритроцитов отличается от простого падения свободно взвешенных в жидкости частиц и, следовательно, не полностью подчинен закону Стокса.

Основным фактором, влияющим на образование монетных столбиков из эритроцитов, является белковый состав плазмы крови. Все белковые молекулы снижают Z-потенциал эритроцитов (отрицательный заряд, обусловленный отрицательно заряженными группами сиаловых кислот на эритроцитарной мембране, который способствует взаимному отталкиванию эритроцитов и поддержанию их во взвешенном состоянии), но наибольшее влияние оказывают асимметричные молекулы— фибриноген, иммуноглобулины, а также гаптоглобин. Влияние каждого из белков на скорость оседания эритроцитов изучено экспериментально, например, показано, что ускоряющий эффект фибриногена в 33 раза выше, чем 1-глобулина, в 18 раз выше - глобулина и в 3 раза - 2-глобулина.

Альбумины несут на своей поверхности заряд, обволакивая эритроциты, они препятствуют склеиванию эритроцитов и предотвращают оседание их.

Глобулины имеют более высокую молекулярную массу и меньший заряд, поэтому увеличение содержания глобулинов снижает устойчивость, стабильность эритроцитов, при этом усиливаются процессы агломерации их и оседания.

Тарелли и Вестергеном была предложена формула, по которой можно рассчитать СОЭ, зная концентрацию в крови фибриногена, альбуминов и глобулинов.

СОЭ, мм/ч = 140,4 фибриноген(г%) + 62,22 глобулины(г%) – (1.36) 60,9 альбумины (г%) - 24.5.

Согласно этой формуле, особое влияние на скорость оседания оказывает содержание фибриногена.

Однако степень ускорения в конечном итоге зависит от взаимоотношения белков с учетом феномена ингибиции (торможения одними белками ускоряющего влияния на оседание эритроцитов других белков).

Обобщая данные литературы, можно выделить 2 основные группы факторов, влияющих на оседание эритроцитов:

1. Морфологические факторы.

Важную роль в оседании эритроцитов играют их количество в единице объема крови, форма и диаметр, а также количество гемоглобина в эритроцитах.

С ростом концентрации эритроцитов растет сопротивление движению и скорость их оседания в плазме падает. При количестве эритроцитов более 5,5 1012/л оценка СОЭ вообще невозможна. В связи с этим при малых концентрациях (например, при анемиях) скорость оседания может быть значительно повышена, в то время как агрегация выражена слабо.

Поэтому предлагаются различные формулы для нормализованного показателя оседания типа:

СОЭ = 72 – 1,5 N (14 – N) или СОЭ = 42 – 7,5 N, (1.37)

где показатель СОЭ выражен в миллиметрах за 1 час, а N – числовая концентрация эритроцитов в миллионах в одном кубическом миллиметре.

Однако при учете влияния количества эритроцитов на скорость их оседания следует учитывать также свойства той плазмы, в которой она происходит, поэтому установление прямой математической зависимости между количеством красных кровяных шариков и реакцией оседания не всегда оправдано. На показатели СОЭ также оказывают влияние форма и размер эритроцитов.

Число, форма и размер эритроцитов также влияют на оседание. Эритроцитопения ускоряет оседание, а эритроцитоз его замедляет, однако при выраженной серповидности, сфероцитозе, анизоцитозе скорость оседания эритроцитов может быть низкой, несмотря на анемию, поскольку форма клеток препятствует образованию монетных столбиков. В то же время увеличенные в объеме эритроциты (макроциты) оседают быстрее мелких (миафоцитов), это хорошо прослеживается при выраженном анизоцитозе, когда верхняя граница эритроцитарного столба в капилляре оказывается нечеткой из-за разной скорости оседания.

2. Физико-химические факторы.

На Z - потенциал и оседание эритроцитов влияют также и физикохимические факторы:

• рН плазмы: сдвиг в сторону ацидоза - снижает, в сторону алкалоза повышает СОЭ;

• ионный заряд плазмы: его снижение ускоряет оседание;

• содержание желчных кислот и желчных пигментов: увеличение их количества ведет к уменьшению СОЭ;

• липиды крови: при увеличении содержания холестерина СОЭ увеличивается;

• вязкость крови: при ее увеличении СОЭ уменьшается;

• наличие антиэритроцитарных антител: изо- и аутоагглютинины, изменяя специфически эритроцитарную поверхность, способствуют их склеиванию и ускоряют оседание.

Ускоряющие СОЭ факторы способствуют быстрому склеиванию эритроцитов в крупные агломераты. К подобным факторам относятся субстанции, накапливающиеся в крови при инфекционных воспалительных процессах, опухолевом росте, некрозе тканей. Такими веществами являются: фибриноген, глобулин, гаптоглобин, церулоплазмин, гиалуроновая кислота, хондроитинсерная кислота, парапротеины. циркулирующие иммунные комплексы, декстраны, жировые эмульсии, пероральный прием контрацептивов, бисептола, кортизона. К факторам, ускоряющим СОЭ, относятся также беременность и анемии.

К числу факторов, препятствующих агломерации эритроцитов и, следовательно, снижающие СОЭ относят: увеличение количества эритроцитов в единице объема крови, уменьшение диаметра эритроцитов (микроцитоз) и их формы (серповидность), повышение вязкости крови, снижение температуры в рабочей комнате, сдвиг рН в кислую сторону, нарастание в крови содержания билирубина, желчных кислот, холестерина, легких полипептидных цепей (белков Бенс-Джонса), при приеме лекарственных препаратов (диуретиков, салицилатов, глюкозы, хинина).

В последние годы получены факты, свидетельствующие о связи феномена СОЭ с явлениями иммунитета. СОЭ может повышаться при агломерации эритроцитов ввиду адсорбции на их поверхности антигенов и антител.

Кроме этого, имеются основания предположить, что замедляющее звено механизма СОЭ контролируется нервной системой. Еще Э. Бернацкий отметил, что при некоторых психических заболеваниях СОЭ резко уменьшается. Отчетливое снижение СОЭ наступает после тяжелого сотрясения головного мозга. Как показали специальные исследования, уменьшение СОЭ может зависеть от ускоренного выхода из костного мозга высокозаряженных эритроцитов, что увеличивает стабильность эритроцитной взвеси. Ретикулоцитоз часто сопровождается тенденцией к снижению СОЭ. Это отмечается, например, при вдыхании углекислого газа, при лечебном применении глюкокортикоидов, введении витамина B12 у больных пернициозной анемией и т. д. Тенденция к уменьшению СОЭ, по-видимому, является одним из глубинных гематологических проявлений при острых ситуациях, что препятствует агломерирующему действию ускоряющих СОЭ субстанций.

Таким образом, оседание эритроцитов представляет собой феномен физико-химического порядка. Однако, СОЭ, будучи связана со сложными коллоидными сдвигами в клетках и тканях и представляя собой один из показателей клеточной реакции, является отражением некоторых биохимических изменений в организме. В тоже время имеются данные, позволяющие считать, что эта реакция является также проявлением более глубоких биологических процессов, связанных с иммунологическим состоянием организма.

На основании изложенного можно сделать вывод, что изменение СОЭ, являясь в конечном итоге функцией физико-химических изменений крови, зависит от состояния всего организма в целом, его обменных процессов и нейрогуморальной регуляции, что обуславливает принципы его клинического применения.

2.2. Реологические свойства крови и их влияние на механизм агрегации эритроцитов Реология — это область механики, которая изучает особенности течения и деформации реальных сплошных сред, одними из представителей которых являются неньютоновские жидкости со структурной вязкостью.

Типичной неньютоновской жидкостью является кровь. Реология крови, или гемореология изучает механические закономерности и особенно изменения физколлоидных свойств крови в процессе циркуляции с различной скоростью и на различных участках сосудистого русла.

Движение крови в организме определяется сократительной способностью сердца, функциональным состоянием кровеносного русла, свойствами самой крови.

При сравнительно малых линейных скоростях течения частицы крови смещаются параллельно друг к другу и оси сосуда. В этом случае поток крови имеет слоистый характер, и такое течение называют ламинарным. Если линейная скорость увеличивается и превышает определенную величину, различную для каждого сосуда, то ламинарное течение превращается в беспорядочное, вихревое, которое называется «турбулентным». Скорость движения крови, при котором ламинарное течение переходит в турбулентное, определяется с помощью числа Рейнольдса, которое для кровеносных сосудов составляет приближенно 1160. Данные о числах Рейнольдса свидетельствуют, что турбулентность возможна лишь в начале аорты и в местах ветвления крупных сосудов. Движение крови по большинству сосудов ламинарно.

Кроме линейной и объемной скорости кровотока движение крови по сосуду характеризуется еще двумя важными параметрами, так называемым «напряжением сдвига» и «скоростью сдвига». Напряжение сдвига означает силу, действующую на единицу поверхности сосуда в направлении, тангенциальном к поверхности и измеряется в дин/см2, или в Паскалях. Скорость сдвига измеряется в обратных секундах (с-1) и означает величину градиента скорости движения между параллельно движущимися слоями жидкости на единицу расстояния между ними. Вязкость крови определяется как отношение напряжения сдвига к скорости сдвига, и измеряется в мПас.

Вязкость цельной крови зависит от скорости сдвига в диапазоне 0,1 — 120 с. При скорости сдвига 100 с-1 изменения вязкости не столь выражены,

-1 а после достижения скорости сдвига 200 c-1 вязкость крови практически не изменяется. Величину вязкости, измеренную при высокой скорости сдвига (более 120 — 200 с-1), называют асимптотической вязкостью.

Принципиальными факторами, влияющими на вязкость крови, являются гематокрит, свойства плазмы, агрегация и деформируемость клеточных элементов. Учитывая подавляющее большинство эритроцитов по сравнению с лейкоцитами и тромбоцитами, вязкостные свойства крови определяются в основном красными клетками.

Главнейшим фактором, определяющим вязкость крови, является объемная концентрация эритроцитов (их содержание и средний объем), называемая гематокритом. Гематокрит, определяемый из пробы крови путем центрифугирования, составляет примерно 0,4 — 0,5 л/л.

Плазма является ньютоновской жидкостью, ее вязкость зависит от температуры и определяется составом белков крови. Более всего на вязкость плазмы влияет фибриноген (вязкость плазмы на 20% выше вязкости сыворотки) и глобулины (особенно Y-глобулины). По мнению некоторых исследователей более важным фактором, ведущим к изменению вязкости плазмы, является не абсолютное количество белков, а их соотношения: альбумин/глобулины, альбумин/фибриноген.

Вязкость крови увеличивается при ее агрегации, что определяет неньютоновское поведение цельной крови, это свойство обусловлено агрегационной способностью эритроцитов. Физиологическая агрегация эритроцитов — процесс обратимый. В здоровом организме непрерывно происходит динамический процесс «агрегация – дезагрегация», и дезагрегация доминирует над агрегацией.

Свойство эритроцитов образовывать агрегаты зависит от гемодинамических, плазменных, электростатических, механических и др. факторов. В настоящее время имеется несколько теорий, объясняющих механизм агрегации эритроцитов. Наиболее известной на сегодняшний день является теория мостикового механизма, согласно которой на поверхности эритроцита адсорбируются мостики из фибриногена или других крупномолекулярных белков, в частности Y-глобулинов, которые при уменьшении сдвиговых сил способствуют агрегации эритроцитов. Чистая сила агрегации является разностью между силой в мостиках, силой электростатического отталкивания отрицательно заряженных эритроцитов и сдвиговой силой, вызывающей дезагрегацию. Механизм фиксации на эритроцитах отрицательно заряженных макромолекул: фибриногена, Y-глобулинов — пока не вполне понятен. Имеется точка зрения, что сцепление молекул происходит за счет слабых водородных связей и дисперсных сил Ван-дер-Ваальса. Существует объяснение агрегации эритроцитов посредством истощения - отсутствия высокомолекулярных белков вблизи эритроцитов, в результате чего появляется «давление взаимодействия», сходное по природе с осмотическим давлением макромолекулярного раствора, что приводит к сближению суспендированных частиц. Кроме этого, существует теория, по которой агрегация эритроцитов вызвана собственно эритроцитарными факторами, которые приводят к уменьшению дзета-потенциала эритроцитов и изменению их формы и метаболизма.

Таким образом, вследствие взаимосвязи между агрегационной способностью эритроцитов и вязкостью крови для оценки реологических свойств крови необходим комплексный анализ этих показателей. Одним из наиболее доступных и широко распространенных методов измерения агрегации эритроцитов является оценка скорости седиментации эритроцитов. Однако в своем традиционном варианте этот тест является малоинформативным, так как не учитывает реологические характеристики крови.

2.3. Физическая модель седиментации эритроцитов С позиции законов физической химии оседание эритроцитов является своеобразной формой оседания суспензий. Кровь представляет собою с физико-химической точки зрения полидисперсную систему, включающую в себя вещества с различной степенью дисперсности: эритроциты находятся во взвешенном состоянии, белки образуют коллоидный раствор, а некоторые другие органические вещества (мочевина, глюкоза и другие) и соли представляют собою истинный раствор. Оседание эритроцитов, таким образом, происходит в сложной по своему составу дисперсной среде.

Рассмотрение механизма СОЭ может быть понято более детально с точки зрения законов оседания суспензий, причем необходимо учитывать, что оседание суспензий подчиняется законам коагуляции гидрофобных коллоидов.

При этом наиболее существенными моментами являются изменение дисперсности оседающей суспензии и наличие веществ, определяющих нестойкость взвеси. Что касается первого момента, то его выражением при оседании эритроцитов является агломерация последних, которая является, как было изложено выше, наиболее существенным звеном в механизме РОЭ. Что касается второго момента, то из приведенного обзора литературы следует, что наиболее ясную зависимость с оседанием эритроцитов обнаруживают белки крови.

Роль белков плазмы вытекает из трех серий наблюдений:

• параллелизм в изменении скорости оседания эритроцитов и содержании отдельных белковых фракций плазмы;

• факт оседания эритроцитов в чистых растворах белков, причем скорость оседания изменяется параллельно изменению концентрации раствора белков;

• клинические наблюдения, свидетельствующие о том, что РОЭ повышена обычно при тех болезненных состояниях, при которых наблюдается накопление в крови грубодисперсных белков.

При этом следует учитывать неодинаковое значение различных белковых фракций плазмы.

Наиболее постоянная зависимость устанавливается между оседанием эритроцитов и фибриногеном плазмы. Известно, что для оседания суспензий (аналогично тому явлению, которое имеет место при коагуляции коллоидов) существенное значение имеют не только свойства вещества, обусловливающего этот процесс (в данном случае фибриногена, являющегося лиофильным коллоидом), но и его количество, что объясняет наблюдающуюся корреляцию между уровнем фибриногена и выраженностью агломерации эритроцитов. Кроме того, известно, что оседание суспензий (также как коагуляция коллоидов) является процессом, протекающим во времени, что объясняет, почему оседание эритроцитов может протекать быстрее и медленнее. Это также связано с уровнем цифр фибриногена в плазме. Известно также, что в дефибринированной крови оседание эритроцитов почти не наблюдается. Таким образом, очевидно, фибриноген является основным веществом, приводящим взвесь эритроцитов в неустойчивое состояние и обусловливающим ее оседание.

В то же время детальное рассмотрение связи между скоростью оседания эритроцитов и уровнем фибриногена показывает, что не всегда она оказывается прямой и постоянной. Можно наблюдать при этом, что при относительно небольших величинах фибриногена у больного констатируется довольно высокая скорость оседания: оказывается, что в таких случаях повышено количество глобулинов; сочетание, особенно высоких цифр, фибриногена и глобулинов сопровождается очень высокой РОЭ. Важно также подчеркнуть, что оседание эритроцитов может быть более или менее ускорено у больных со значительным уменьшением количества альбуминов, в то же время при его высоких величинах (как это имеет место у здоровых) РОЭ не высока.

Таким образом, глобулиновая и альбуминовая фракции плазмы также принимают участие в течение процесса оседания, причем у альбуминов констатируется тормозящая тенденция, а глобулины проявляют свое действие в сочетании с фибриногеном (в дефибринированной крови лишь очень высокие цифры глобулинов вызывают оседание эритроцитов).

Разнообразная роль различных белковых фракций в процессе оседания также находит свое объяснение при рассмотрении механизма РОЭ с точки зрения законов оседания (коагуляции) и может быть объяснена явлениями коллоидной защиты и сенсибилизации.

Сущность процесса коагуляции состоит в следующем: высокоустойчивые частицы того или иного лиофильного золя адсорбируются на поверхности лиофобных частиц и тем самым предохраняют их от непосредственного соприкосновения одна с другой, а, стало быть, и от агрегации. Коллоидная защита самым тесным образом связана с другим явлением прямо противоположного характера. Оно состоит в том, что прибавление некоторых лиофильных коллоидов к лиофобному не только не увеличивает, но, напротив, понижает порог коагуляции и уменьшает устойчивость этого последнего. Явление это носит название сенсибилизации и заключается в том, что сенсибилизирующий коллоид отнимает от лиофобного адсорбированные на его поверхности стабилизирующие частицы. Поскольку суспензии оседают по законам коагуляции лиофобных коллоидов, все изложенное имеет также прямое отношение к суспензиям.

С этой точки зрения влияние альбуминов на оседание эритроцитов может быть интерпретировано как явление защиты; влияние глобулинов — связано с сенсибилизацией: по-видимому, глобулины сенсибилизируют взвесь эритроцитов к влиянию фибриногена. Можно полагать, что при очень больших количествах глобулины также могут выступать в качестве фактора, приводящего взвесь эритроцитов в неустойчивое состояние, что может объяснить те сравнительно редкие данные эксперимента, когда в дефибринированной крови можно наблюдать оседание эритроцитов.

Как следует из изложенного, в основе реакции оседания эритроцитов лежит явление оседания взвеси эритроцитов в плазме. Оседание суспензий является процессом, происходящим во времени; отмечая величину РОЭ, фактически учитывают степень неустойчивости взвеси эритроцитов, сопровождающуюся более или менее выраженной скоростью ее оседания; это происходит под влиянием лиофильных коллоидов плазмы: фибриногена, глобулинов, альбуминов, которые в естественных условиях в большем или меньшем количестве имеются в плазме. Более выраженная устойчивость взвеси эритроцитов обусловлена постоянным присутствием в плазме альбуминов, в то время как с фибриногеном и глобулинами связана ее неустойчивость. Таким образом, может быть объяснен механизм реакции оседания эритроцитов.

Изложенная физико-химическая теория оседания эритроцитов, не претендуя на исчерпывающую полноту, позволяет, с одной стороны, объяснить некоторые неясные стороны явления оседания, а с другой - синтезировать ряд противоречивых данных, имеющихся в литературе по вопросу о механизме реакции оседания эритроцитов.

Считая фибриноген основным астабилизатором взвеси эритроцитов, нельзя ограничивать объяснение механизма оседания только лишь влиянием белков плазмы, считая их роль в явлениях оседания ведущей, поскольку не исключе возможности участия других ингредиентов плазмы в явлениях защиты и сенсибилизации; в частности, можно рассматривать полипептиды как фактор защиты. С точки зрения явлений защиты и сенсибилизации может рассматриваться также роль различных фракций глобулинов, мукопротеидов, мукополисахаридов и других веществ, описываемых в качестве факторов, играющих роль в механизме оседания эритроцитов.

Кровь является естественной сложной дисперсной системой, включающей в себя различные вещества, находящиеся в сложном взаимодействии как между собой, так и с эритроцитами.

С точки зрения предлагаемого объяснения механизму реакции могут быть объединены различные теории оседания, как, например, электрохимическая и теория лабильности коллоидов плазмы. В самом деле, процесс коагуляции (седиментации) представляет собою сложное явление, для течения которого помимо явлений защиты и сенсибилизации, имеет значение ряд дополнительных условий. Известно, например, что седиментация наступает в изоэлектрическом пункте коллоида (правило Гарди); существенным является также влияние электролитов и среды, в которой находятся взаимодействующие вещества (концентрация Н-ионов); велико значение рН и для явлений защиты.

Таким образом, с точки зрения предлагаемого объяснение оседание эритроцитов не является только показателем изменений соотношения белков плазмы, а течение РОЭ определяется всей совокупностью физикохимических изменений крови.

Процесс оседания эритроцитов немонотонен во времени и можно выделить 3 четко выраженных фазы:

В I фазе под действием земного притяжения эритроциты медленно оседают отдельными клетками. Эта фаза короткая.

Во II фазе, более длительной, происходит склеивание эритроцитов.

Они образуют кучки различной величины, которые оседают уже более быстро. Агломерация эритроцитов является основным феноменом оседания эритроцитов. Без агломерации эритроциты крови здорового человека осели бы за 1 ч на 0,2 мм.

В III фазе оседание эритроцитов замедляется за счет того, что агломераты располагаются очень густо, что замедляет их дальнейшее оседание.

Дробным (через каждые 10 мин) регистрированием опускающегося уровня пограничной зоны показано, что при оседание агрегирующихся эритроцитов человека происходит соответственно кривой, изображенной на рис.

1.5.: вначале, в течение нескольких минут, падение медленное, затем оно ускоряется на 30 - 40 мин, а через 90 - 120 мин граница эритроцитарного столба экспоненциально выходит на практически окончательный уровень.

Иногда обнаруживается S-образность седиментационной кривой h(t):

первые 15 — 60 мин опускание границы плазма - эритроциты происходит крайне медленно или не происходит вообще. Вслед за этим наступает весьма быстрая фаза седиментации. «Перекрестное» исследование оседания эритроцитов из такой крови в совместимой плазме (лиц с обычной седиментацией) показало, что фактор, задерживающий начало реакции, содержится в эритроцитах, причем задержка сильно зависит от рН и температуры.

–  –  –

В начале оседания, т. е. за время от одной до нескольких минут, нет четкой границы раздела между чистой плазмой и оседающими эритроцитами. В дальнейшем весь столбик крови в капилляре постепенно разделяется на три зоны (рис.

1.6.):

1. Зона чистой плазмы.

Начинается от верхнего мениска жидкости и доходит внизу до раздела чистой плазмы и оседающих эритроцитов. Над поверхностью раздела имеются отдельные эритроциты (или маленькие агрегаты) в весьма малой концентрации, по-видимому, отмытые от стенок трубки вторично после прохода верхней границы эритроцитарного столба, а также вынесенные из эритроцитарной зоны восходящими потоками; чем выше, тем меньше число и размер таких «отставших» агрегатов.

Рис. 1.6.

Восходящие и нисходящие потоки в прямой (1) и наклонной (2) седиментационных трубах:

а — зона чистой плазмы, б — зона потоков, в — компактная зона.

2. Зона оседающих эритроцитов.

При малых концентрациях на фоне общего движения вниз существуют нисходящие и восходящие потоки эритроцитов. При больших концентрациях касающиеся друг друга агрегаты создают впечатление единого эритроцитарного остова (сети). При этом вытесняемая плазма пробивает в остове извилистые ходы, по которым поднимается с довольно значительной скоростью вверх, увлекая за собой небольшие агрегаты и отдельные эритроциты.

В результате экспериментов было предложено дополнительное деление зоны оседающих эритроцитов 2 еще на три подзоны:

2-1) Верхняя спокойная подзона. Это самая верхняя, высотой 0,5 — 1 мм часть эритроцитарного столба со случайным расположением клеток, которые оседают независимо друг от друга примерно с одинаковой скоростью.

2-2) Подзона потоков. Наиболее значительная часть эритроцитарного столба, которая включает потоки эритроцитов, движущиеся вверх и вниз и возникающие из предыдущей зоны, то ускоряясь, то замедляясь (рис. 3) и разворачиваясь вверх. Обычно бывает не более двух потоков в каждом направлении, а вдоль стенок таких потоков не наблюдается. В этой подзоне, в слое толщиной 50 мкм, эритроциты оседали много медленнее, чем в центре зоны.

2-З) Нижняя спокойная подзона. Расположена тотчас над компактной зоной 3. Размеры - как и в верхней спокойной подзоне.

3. Компактная зона.

В этой нижней зоне трубки все эритроциты касаются один другого, движение практически отсутствует, концентрация их максимальна.

Расположение восходящих потоков в вертикальной трубке имеет случайный характер. В наклоненных капиллярах восходящие потоки вполне регулярны (рис. 3) и ускоряют оседание: уже в первые минуты кровь разделяется на слой плазмы и слой эритроцитов по всей длине трубки, и оседание представляет собой сочетание дальнейшего расслоения эритроцитов и плазмы, со всплыванием чистой плазмы вверх и опускания столба эритроцитов вниз.

Одиночные эритроциты человека во время оседания вращаются так, что смена способа движения (ребром вниз, наклонно или плоско) происходит приблизительно три раза в минуту. Больше половины времени падения эритроцит движется ребром вниз и скорость такого оседания (0,99 мкм/с) больше, чем скорость при движении наклонно (0,87) или плоской поверхностью вниз (0,76). Средняя скорость оседания одиночного эритроцита в физиологическом растворе (вязкость 10-3 Па с, плотность 10-3 кг/м3) равна 0,9, хотя разброс за счет различий в диаметрах эритроцитов, их плотностях и способах падения велик: от 0,59 до 1,20 мкм/с.

Опускание эритроцитов (и агрегатов) сопровождается вытеснением плазмы вверх, т. е. оседание всегда сопровождается возникновением течения.

Независимо от того, принимает ли оно форму крупномасштабных восходящих и нисходящих потоков, это течение сопровождается вращением и флуктуациями эритроцитов. Сдвиговый характер течения в крупных потоках и мелкомасштабные движения могут вторично повлиять на оседание, а именно

- ускорить его по мере усиления агрегации эритроцитов. Другими словами, агрегация, усиливающая начальное оседание, должна приводить к ускорению возникающих микротечений, а поэтому – к дальнейшему усилению агрегации.

Таким образом, и экспериментальные исследования, и физикохимическая теория седиментации эритроцитов показывают, что центральным движущим звеном процесса оседания эритроцитов является агломерация эритороцитов под влиянием физико-химических факторов изменения крови.

2.4. Математическая модель седиментации эритроцитов в капилляре

Основой теоретического анализа процесса оседания эритроцитов служит обобщенная формула Стокса в виде:

k 2 / 3 v p v f = ( p f ) g (1.38) f где vp(x,t) и vf(x,t) - скорости эритроцитов и плазмы в данный момент времени в данном сечении седиментационной трубки;

p и f - истинные плотности эритроцитов и плазмы;

- вязкость плазмы;

k - коэффициент, зависящий от среднего размера и формы эритроцитарных агрегатов и их объемной концентрации H, характеризующий взвесь в сечении x в момент времени t;

- средний объем одного агрегата; g - ускорение силы тяжести.

Формула (1.38) представляет собой следствие закона сохранения количества движения и имеет смысл условие приближенной равномерности (квазистационарности) движения. Формула (1.38) превращается в формулу Стокса для сферической частицы, падающей в безграничной среде, когда vf = 0 и k = (6)-1(4/3)1/3.

Соотношение (1.38) содержит неизвестные функции от x, t: скорости v (x,t) и vf(x,t), H и N = H/, где N – числовая концентрация агрегатов. Связь p

–  –  –

A k= H 0 h0 (1 + ) где K – константа скорости оседания.

Из формулы (1.45) видно, что зависимость СОЭ от показателя гематокрита при малых величинах H0 линейна; при увеличении концентрации эритроцитов она становится гиперболической. Это хорошо согласуется с данными опыта.

Как видно из (1.45) начальная СОЭ и константа скорости оседания К пропорциональны квадрату среднего радиуса частицы. При осаждении эритроцитов в плазме эта величина намного больше среднего радиуса эритроцита вследствие агрегации.

Таким образом, измеряя h(t) при известном показателе гематокрита H0, при помощи математической модели можно вычислить средний радиус частиц R и реологический параметр крови.

Вывод: Предложенная в настоящей работе математическая модель оседания эритроцита в капилляре содержит всего два параметра оптимизации (реологический и радиус гидродинамического сопротивления клетки, каждый из которых имеет реальный физический смысл. Она удовлетворительно описывает экспериментальные данные, имеющиеся в литературе. С помощью данной модели возможно исследование реологии эритроцитарных суспензий по измерениям кинетики оседания эритроцитов и вычисления реологического параметра без применениям вискозиметра. Кроме этого, математическая модель позволяет вычислять радиус гидродинамического сопротивления клетки эритроцита, среднее число клеток в агрегатах эритроцитов по формуле N = R3 / R3е, где Rе = 4 мкм – условный радиус эритроцитов.

–  –  –

Весьма существенное значение для получения правильных показаний СОЭ и для правильной оценки имеет методика постановки реакции.

Существуют макро- и микрометоды определения скорости оседания эритроцитов. Кровь берут из вены (первая группа методов) или из пальца (вторая группа методов), смешивают с раствором какого-либо антикоагулянта, обычно оксалата или цитрата натрия (1 часть разводящей жидкости и 4 части крови), помещают в градуированный стеклянный сосуд (пипетку) и устанавливают ее вертикально. При оценке скорости оседания за постоянную величину принимают время (1 ч), относительно которого оценивают переменную величину - оседание.

В нашей стране распространен микрометод в модификации Панченкова Т.П. Он принят в качестве унифицированного.

Принцип: цельная кровь, консервированная цитратом натрия, при стоянии в капиллярах Панченкова разделяется на два слоя (эритроциты, плазма). Реактивы: 5% раствор цитрата натрия, рН которого должен быть 7,0 или 7,2 (нейтральная или слабощелочная). Проба стабильна в течение 2 ч при 25° С и 12 ч при 4° С.

Оборудование: аппарат Панченкова, представляющий собой специальную градуированную капиллярную пипетку, имеющую просвет в 1 мм и длину 100 мм.

Ход определения: Пипетку предварительно промывают 3,7% раствором цитрата натрия, затем набирают этот раствор в пипетку до метки «70» (30 мкл) и выливают на дно пробирки Видаля. Кровь из пальца насасывают тем же капилляром - сначала целый капилляр, затем еще до метки «80» (120 мкл).

Количество цитрата и крови может быть разное - 25 мкл цитрата и 100 мкл крови, 50 мкл цитрата и 200 мкл крови, но соотношение их должно быть обязательно 1:4. Кровь помещают в пробирку с цитратом и после тщательного перемешивания вновь набирают в капиллярную пипетку до метки «О». Капилляр с цитратной кровью ставят в штатив вертикально между двумя резиновыми прокладками и оставляют на час. Через час определяют величину оседания по столбику плазмы над осевшими эритроцитами, деление капиллярной пипетки соответствующее границе плазмы и эритроцитов, записывают как величину СОЭ в миллиметрах в час.

При определении СОЭ венозной крови в качестве антикоагулянта при взятии крови используют ЭДТА-Na2 (1 - 2 кристаллика на 1 мл крови, перемешивать 1 - 2 мин), а затем все, как описано выше. Результаты оценивают по линии раздела жидкой части и клеточных элементов.

Очень часто при анемиях нет резкой границы между эритроцитами и плазмой за счет «вуали» из ретикулоцитов. Эта «вуаль» причисляется к столбику плазмы.

Несмотря на простоту выполнения микрометода Панченкова, при его постановке требуется соблюдать аккуратность и точность.

Основные причины ошибок при постановке теста СОЭ:

• недостаточная глубина прокола иглой Франка. Это приводит к тому, что кровь приходится выжимать из пальца с известным усилием. Отсюда – травматизация капилляров, перемешивание крови с лимфой, что существенным образом влияет на скорость оседания.

• Нарушение соотношения цитрата с кровью. При постановке реакции оседания важно соблюдать точность соотношения цитрата и крови (1:4). Более концентрированный цитрат извлекает воду из эритроцитов и ускоряет оседание. Менее концентрированный цитрат (гипотонический) вызывает поступление воды в эритроцит и замедляет СОЭ.

• Качество самого цитрата. 5% раствор цитрата должен быть немутным и иметь рН нейтральный или щелочной. Кислая соль цитрата непригодна для постановки СОЭ.

• Размешивание крови с цитратом. Нужно хорошо размешивать кровь с цитратом во избежании сгустков. Недостаточное перемешивание крови с цитратом приводит к задержке оседания. Следует стремиться осуществлять перемешивание крови с цитратом насасываем смеси в капилляр строго определенное число раз, чтобы избежать длительное перемешивания, травмирующего эритроциты.

• Загрязнение капилляров сгустками крови, остатками. Необходимо хорошо промывать капилляр цитратом перед работой.

• Неоткалиброванные капилляры.

• Температурный фактор. Оптимальная температура 18 – 22 0С, при более низкой температуре оседание замедляется, при более высокой – ускоряется. СОЭ в капиллярах следует устанавливать не позднее 2 ч от момента взятия крови.

Для экспресс - метода используют модификацию микрометода Панченкова, которая заключается в измерении СОЭ в наклонных капиллярах. Известно, что любой наклон ускоряет оседание эритроцитов, и скорость оседания в этом случае, до известной степени, обратно пропорциональна углу их наклона. Экспериментальными исследованиями установлено, что оптимальный угол наклона пробирки 450. Метод был предложен Т.Я. Гуровичем и П.А. Подрабинеком. Подобные исследования проводились в биохимической лаборатории 7-ой городской клинической больницы г. Казани и на базе Казанской Государственной Академии Ветеринарной медицины. Экспериментальные исследования показали, что в этом случае оседание эритроцитов идет направленно только под влиянием их агрегационных свойств без учета случайной составляющей, вызванной спонтанной агрегацией в гравитационном поле. Кроме этого, значительно сокращается продолжительность анализа (до 15 минут). Однако результаты этого метода не приведены в соответствие стандартным значениям показателя СОЭ, что существенно уменьшает их диагностическую ценность и вызывает некоторую скептическую реакцию со стороны врачей.

С другой стороны, возможности метода позволяют не только проводить анализ скорости оседания эритроцитов, но также оценивать их агрегационную способность и определять величину гематокрита. Это требует разработки новой методики оценки результатов экспресс – анализа агрегационных свойств эритроцитов.

2.5.2. Исследование процесса седиментации эритроцитов в динамике

Как вытекает из изложенного, в основу учета показаний СОЭ в клинических условиях принят принцип выявления скорости оседания эритроцитов за определенный отрезок времени - один час, поскольку этот период наиболее четко характеризует течение процесса оседания.

Уже в первые годы практического применения реакции появились работы, указывающие на клиническое значение определения СОЭ через короткие промежутки времени. При этом высота столбика осевших эритроцитов фиксируется через отдельные промежутки времени (обычно каждые пятнадцать минут), данные наносятся на ось ординат и точки, определяющие величину оседания за отдельные отрезки часа, соединяются. Кривая оседания позволяет не только судить о величине оседания, но и его характере.

В последующем такая методика исследования получила название фракционной скорости оседания эритроцитов.

В норме, т.е. у здорового человека, оседание эритроцитов происходит равномерно и не превышает 2 – 3 мм за каждые 15 минут. При максимальном оседании эритроциты в первой и второй четверти часа следует думать об активном воспалительном процессе.

Принципы метода определения фракционной СОЭ используются в методе сигма – СОЭ, предложенного французскими ревматологами в 1972 г.

для определения эффективности лечения ревматоидного артрита. Особенность метода сигма – СОЭ заключается в использовании гепанизированной венозной крови, предварительная стандартизация гематокрита (0,35 г/л) и четырехкратный учет величин седиментации эритроцитов с последующим подсчетом суммы полученных показателей. Благодаря унификации гематокрита отчетливо выявляется влияние на СОЭ различных ингридиентов плазмы: белков, липидов, мукополисахаридов, концентрации желчных кислот и желчных пигментов, что свидетельствует о динамичности метода сигма – СОЭ и, как показали исследования, увеличивает его диагностическую ценность. Однако данный метод является более трудоемким, чем метод Панченкова, т.к. требует предварительной стандартизации гематокрита.

Модификацией метода определения фракционной СОЭ является «Способ контроля физиологического состояния человека», разработанный в ЗАО Центр «Анализ веществ» Воейковым В.Л., Гурфинкель Ю.И. и др. (патент RU 2103672 кл. G01N15/05, 1998).

Способ осуществляется следующим образом: при постановке теста используется микрометод в модификации Панченкова. Особенностью метода состоит в измерении времени прохождения границей эритроциты - плазмы заранее выбранных отрезков (например, 0,1, 0,5 или 1 мм), либо в фиксировании положения границы эритроциты - плазма через равные промежутки времени. Второй способ более просто поддается автоматизации. Такие измерения выявляют колебания скорости оседания эритроцитов в ходе измерения, картина которых более точно отражает физиологическое обследуемого. Прототипы данного метода не позволяют выявить подобных колебаний. На основании полученных измерений получают зависимость скорости осаждения эритроцитов от времени, характеризующуюся времени до начала колебаний скорости, частотой колебаний, максимальными значениями СОЭ, продолжительностью периода колебаний, которые является характеристичными для физиологического состояния обследуемого.

Данный способ контроля физиологического состояния позволяет повысить диагностическую ценность теста СОЭ путем получения дополнительной информации о физиологическом состоянии человека на основе анализа зависимости скорости оседания эритроцитов от времени измерения.

По мере углубленного изучения реакции оседания эритроцитов в динамике появилось ряд работ, исследующих зависимость различных характеров кривых оседания от физиологического состояния человека.

По мнению Л. Д. Штейнберга, кривые оседания более четко характеризуют понятие «норма», чем скорость оседания эритроцитов за час. У здоровых людей, независимо от возраста, оседание происходит сравнительно равномерно, и кривая представляет собой несколько волнистую линию, приближающуюся к горизонтальной.

При наличии ряда патологических процессов максимум оседания, сопровождающийся выбуханием кривой, отмечается в начальные моменты реакции: кривая «сдвигается влево».

Л. Д. Штейнберг различает четыре типы кривых оседания в зависимости от реактивности организма:

1) гиперреактивные, когда наиболее выражена величина оседания в первуювторую четверть часа; подобное явление наблюдается в острой фазе патологического процесса на фоне резко повышенной общей реактивности организма (ревматизм, крупозная пневмония);

2) реактивные, когда наиболее выражена скорость оседания во вторую или третью четверть часа; это имеет место при острых инфекционных заболеваниях, протекающих с достаточной реактивностью (тифы, скарлатина);

3) гипореактивные, когда максимум оседания происходит в четвертый - пятый отрезок времени; подобные кривые обнаруживаются у выздоравливающих больных или при заболеваниях, протекающих с пониженной реактивностью;

4) ареактивные плоские кривые со скоростью оседания за каждые 15 минут по 0,5 – 1 мм, они наблюдаются у больных, сопротивляемость которых резко снижена, при тяжелых общих процессах подобные кривые могут рассматриваться как прогностически плохой признак (финальная фаза туберкулезного менингита).

По мнению Г.И. Бурчинского, объединяющим принципом для различных типов кривых является не принадлежность кривой к тому или иному заболеванию, а характер процесса и общая величина за один час. Тип кривой зависит от общей величины оседания за первый час: сдвиг кривой «влево»

тем больше выражен, чем больше скорость оседания в течение первого часа.

При большой скорости оседания, как правило, наблюдаются наибольшие выбухания в первую или вторую четверть первого часа; точно также, чем ниже оседание, тем равномернее выглядит кривая. При этом необходимо подчеркнуть, что при остро протекающих заболеваниях или обострениях хронических процессов чаще всего наблюдается максимальный подъем в первую или, реже, во вторую четверть первого часа, то есть сдвиг кривой «влево» характеризует острый характер течения процесса. Подобные кривые с выбуханием в первую четверть первого часа наблюдаются у больных в острой стадии ревматизма, при крупозной пневмонии, при нарастании эксудата в полости плевры, при острых лейкозах, при злокачественном малокровии на высоте заболевания.

По мере затихания процесса наблюдается сглаживание кривой, идущее параллельно уменьшению часовой скорости оседания; при этом нередко отмечается, что в то время как величина, характеризующая скорость оседания за час, еще не успевает значительно измениться, уже можно уловить изменение характера кривой: уменьшается разница оседания в первую и во вторую четверть первого часа, а иногда, наоборот, оседание во вторую четверть первого часа превышает оседание за первую четверть.

Наличие различных типов кривой оседания требует выяснения причин, которые обусловливают различный характер течения процесса оседания на протяжении первого часа. Существует мнение, что тип кривой оседания связан с накоплением в крови глобулина, являющегося полидисперсным белком, и с преобладанием в плазме той или иной его дисперсной фазы: превалирование грубодисперсного глобулина сопровождается выбуханием кривой в первые четверти первого часа; накопление глобулина с преобладанием частичек средней величины сопровождается выбуханием кривой в средней части, а глобулин, изобилующий мелкими частичками, обусловливает выбухание в конце кривой. Таким образом, кривая оседания является, в сущности, изображением «дисперсного спектра» глобулинов данной сыворотки.

Экспериментальные исследования показывают, что

- если агломерация выражена резко, констатируется ясный сдвиг кривой влево с выбуханием ее либо в первую, либо во вторую четверть первого часа;

- если увеличение фибриногена в крови выражено значительно, почти всегда наблюдается выбухание кривой в первую четверть первого часа;

- в случаях, когда наблюдается одновременное увеличение фибриногена и глобулина и скорость оседания особенно высока, имеет место особенно резко выраженное выбухание кривой в первую, а также и во вторую четверть первого часа;

- в случаях, когда уровень глобулина резко повышен, а фибриноген увеличен в крови нерезко, наблюдается характерный сдвиг влево, но с максимумом оседания во вторую четверть первого часа.

- при нерезком увеличении содержания глобулина, при средних величинах ускорения наблюдается более равномерный тип кривой оседания.

Таким образом, тип кривой оседания эритроцитов, по-видимому, может быть связан с преобладанием в плазме крови тех или иных белковых фракций. Эти данные стоят в соответствии с изложенными выше взглядами на роль альбумина, глобулина и фиброгена в процессе оседания. С точки зрения коагуляционной теории оседания изменения в характере кривой, повидимому, могут рассматриваться как проявление явной и скрытой коагуляции (седиментации).

Таким образом, фракционная реакция оседания эритроцитов является более точным методом исследования, чем суммарная величина СОЭ за час и имеет большую диагностическую ценность и информативность. Анализ процесса оседания эритроцитов в динамике открывает новые возможности для экспресс-метода СОЭ. Однако вместе с этим повышается трудоемкость проведения анализа и требуется дополнительная обработка результатов исследования. Одним из рациональных решений является разработка методов автоматической регистрации и исследования процесса оседания эритроцитов в динамике.

2.6. Обзор методов и технических средств исследования агрегационных свойств клеток крови В настоящее время многие исследователи уделяют большое внимание изучению реологических свойств крови на уровне микроциркуляции, которые определяется ее агрегационными характеристиками. Для полного описания феномена агрегации необходимо определить адекватные характеристики агрегационного процесса, такие как

1. Время, необходимое для формирования дуплетов и сети монетных столбиков агрегатов эритроцитов;

2. Координатное число укрупненных агрегатов в единице объема;

3. Оценка факторов, вызывающих агрегацию.

В настоящее время ни один из методов не дает возможности определения всех трех параметров. В зависимости от используемой техники могут быть определены одновременно один либо два параметра. Исчерпывающую информацию об агрегационных способностях эритроцитов, таким образом, можно получить лишь используя по крайней мере две методики. Обычно используют две группы методов в зависимости от их способности производить либо статические, либо кинематические измерения.

Проведем классификацию методов гемореологических исследований, позволяющих определять агрегационные и реологические свойства крови.

2.6.1. Оценка агрегационных свойств крови по СОЭ

Одним из самых широкоизвестных и доступных методов непрямого измерения агрегационных свойств крови является оценка скорости седиментации эритроцитов. В настоящее время в клинико-диагностических лабораториях применяется ручной метод определения скорости седиментации эритроцитов в вертикальной пробирке, при котором пробирку с исследуемой пробой помещают в аппарат Панченкова, и процесс оседания эритроцитов наблюдается визуально, а измерение величины СОЭ проводится через ограниченный промежуток времени – один час. Скорость падения сферы в жидкости по формуле Стокса прямо пропорциональна разности плотностей сферы и жидкости и квадрату радиуса шара и обратно пропорциональна вязкости жидкости. Измеряя показатель СОЭ и оценивая вязкость плазмы, соответствующее уравнение можно решить относительно эффективного диаметра агрегата. Однако скорость оседания сильно зависит от величины гематокрита и температурного фактора. Кроме этого, осаждение в вертикальной пробирке осуществляется при неконтролируемом напряжении сдвига, когда остаются неизвестными факторы образования и распада монетных столбиков агрегатов и значительную роль играет спонтанная агрегация, вызванная влиянием гравитационного поля. Данных недостатков лишен метод определения скорости оседания эритроцитов в наклонных пробирках, однако в виду несоответствия получаемых в этом случае результатов со стандартизированными значениями СОЭ, данный метод не нашел широкого применения. Модификацией анализа СОЭ является оценка скорости оседания эритроцитов в динамике – фракционное СОЭ. Этот метод более трудоемкий и требует дополнительных временных затрат со стороны исследователя. В этом случае одним из рациональных решений является использование методов автоматической регистрации и исследования процесса оседания эритроцитов в динамике.

Существует 3 автоматических метода исследования СОЭ в динамике:

1. Кондуктометрический метод;

2. Электрокинетический метод.

3. Фотометрический метод;

Кондуктометрический метод регистрации СОЭ основан на измерении сопротивления крови с постоянно оседающими эритроцитами. Электрический ток, проходящий через кровь, крайне мал – примерно 0,2 мА, напряжение 0,25 В, частота 10 кГц. Эритроциты при данной частоте практически является диэлектиками. Вследствие этого электрическое сопротивление крови между электродами при оседании эритроцитов на дно ячейки увеличивается, причем степень этого увеличения зависит от количества осевших эритроцитов. Электрическое сопротивление крови регистрируется в динамике и определяется как разность между сопротивлениями в данной точке (через 5, 10, 30 и 60 мин) и начальным сопротивлением крови. Однако исследования показали, что данный метод является менее чувствительным, чем ручной метод Панченкова. Кроме этого, кондуктометрический метод не позволяет оценивать агрегацию эритроцитов.

Разновидностью кондуктометрического метода является определение гематокритного числа по электропроводности крови. Принцип этого метода основан на различии удельного электрического сопротивления эритроцитов и плазмы крови на низких частотах тестового воздействия (до 25 кГц). При этом рост концентрации форменных элементов крови приводит к повышению удельного электрического сопротивления крови.

В основу электрокинетического метода исследования скорости оседания эритроцитов положен эффект Дорна. Он состоит в том, что при движении заряженных частиц в неподвижном столбе жидкости в ней возникает разность потенциалов. Известно, что одним из факторов, вызывающих агрегацию эритроцитов, является величина заряда мембраны. При ее увеличении возрастает способность эритроцита к агрегации. Измерение потенциала Дорна позволяет определить электрокинетическую характеристику оседания эритроцитов. Функциональная схема такого прибора представлена на рис. 1.7.

Рис. 1.7. Функциональная схема.

К седиментационному сосуд 1, в котором находится исследуемая суспензия эритроцитов 2, подведены отводящие электроды 3, подключенные ко входу электрометрического усилителя 4. Его входной сигнал поступает на согласующее устройство 5 и далее на регистратор 6. Седиментационный сосуд термостатируется термостатом 7. Вся измерительная часть тщательно экранируется от возможных электрических и магнитных наводок.

В эксперименте используется нативная кровь, разведенная в физиологическом растворе в соотношении 1:50, антикоагулянты при этом не применяются. Диаметр седиментационного сосуда 10 мм. Осаждение проводится в гравитационном поле Земли. Используются электроды второго класса: кольцевой, игольчатый и точечной формы. Плоскость их расположения в пространстве перпендикулярна вектору скорости осаждения эритроцитов. Расстояние между электродами составляло 10 мм. Температура проведения эксперимента 20 – 230. Для регистрации возникающей разности потенциалов используется электрометрический усилитель с высокоомным входом.

Зарегистрированная электрокинетическая кривая оседания эритроцитов представлена на рис. 1.8. По оси абсцисс отложено время, по оси ординат

– относительное значение измеряемого потенциала. Видно, что вся седиментационная характеристика промодулирована синусообразным сигналом с частотным диапазоном 0,02 – 0,07 Гц. По мере оседания эритроцитов амплитуда сигнала уменьшается. Исследования показали, что частота и амплитуда модулирующего сигнала зависит от состояния крови в целом. Согласно современным теоретическим и экспериментальным данным, потенциал Дорна определяется зарядом, концентрацией и скоростью оседания частиц, а также электропроводностью среды, поэтому кинетика электрокинетической кривой имеет сходство с кривой оседания эритроцитов.

Рис. 1.8. Электрокинетическая кривая оседания эритроцитов.

Таким образом, электрокинетические исследования эритроцитов при их седиментации являются косвенным методом оценки агрегационных свойств крови. Однако электрокинетический метод в настоящее время находится лишь на стадии исследования и еще не получены его количественные характеристики. Кроме этого, метод позволяет оценивать лишь один из факторов, влияющих на агрегационные свойства крови, – заряд мембраны эритроцитов и не учитывает вязкость крови и величину гематокрита.

Фотометрический метод регистрации СОЭ в динамике основан на измерении интенсивности светового потока, прошедшего через всю поверхность исследуемой пробы крови. Функциональная схема прибора изображена на рис. 1.9.

Рис. 1.9. Функциональная схема прибора.

Излучение от источника света 1 поступает на стандартную пробирку для определения СОЭ 3. В первоначальный момент времени она перекрывается столбиком крови 4. По мере оседания эритроцитов интенсивность излучения, прошедшего через исследуемую пробу, возрастает вследствие увеличения слоя плазмы, хорошо пропускающего излучение. Далее сигнал преобразуется к удобному для обработки и регистрации виду блоком 8 и поступает на самописец 9, который регистрирует кривую оседания эритроцитов. Данный метод является лишь простым способом регистрации фотометрических свойств крови и не позволяет адекватно оценивать размеры образующихся агрегатов эритроцитов.

Для оценки степени агрегации крови предложено устройство для графической регистрации фракционного состава эритроцитов, основанное на фотометрическом методе. Функциональная схема такого устройства приведена на рис. 1.10.

Рис. 1.10. Функциональная схема устройства для графической регистрации фракционного состава эритроцитов.

Пробирку с исследуемой пробой крови фиксируют неподвижно в вертикальном положении в специальном держателе. При перемещении каретки 3 с помощью передаточного механизма 6 пучок света 4 проходит через стеклянную пробирку 1, заполненную исследуемой жидкостью 2, содержащей эритроциты, и попадает на фотоэлемент 5. Оптическая плотность пробирки меняется в зависимости от характера распределения эритроцитов на фракции. Сигнал от фотоэлемента подается на регистрирующее устройство, на котором записывается кривая, характеризующая распределение эритроцитов на фракции. Данный метод позволяет изучать фракционный состав эритроцитов. При использовании этого метода в динамике в ходе седиментации эритроцитов возможно изучение кинетики агрегатообразования и оценка размеров микроагрегатов эритроцитов.

2.6.2. Оценка агрегационных свойств крови при прямом микроскопическом наблюдении Биомикроскопия является прижизненным исследованием и позволяет оценивать агрегатное состояние эритроцитов непосредственно в кровеносном русле. Основным преимуществом этого метода является его высокая чувствительность и информативность при нарушениях микроциркуляции.

Феномен внутрисосудистой агрегации эритроцитов имеет определенное диагностическое и прогностическое значение, поскольку связан с изменениями соотношения белковых фракций плазмы, фибриногена, липидов, нарушениями кровотока в микрососудах, электрического потенциала эритроцитов, появлениям в крови токсических веществ, метаболитов, непосредственно вызывающих агрегацию эритроцитов. Установлено, что агрегация эритроцитов в различных участках кровотока и в органах, особенно при патологии, выражена неодинаково и может иметь как местное, так и генерализованное распространение в организме. Одним из способов реализации таких исследований является применение микрофотографии и телевизионных систем анализа изображений. Наряду с несомненными достоинствами этот метод обладает рядом недостатков, к которым относятся незначительное число исследуемых структур, большая трудоемкость подсчета количества клеток и определения размеров эритроцитарных агрегатов, а также влияние неблагоприятных условий оперативного вмешательства. Этот метод больше относится к научноисследовательским методам и не может быть использован в амбулаторных условиях.

2.6.3. Фотометрические методы оценки агрегационных свойств крови

Фотометрический метод является наиболее распространенным методом исследования агрегационных свойств эритроцитов. С помощью этого метода возможна количественная оценка агрегатного состояния крови – размеров и плотности микроагрегатов эритроцитов. Кроме этого, фотометрический анализ отличается от других методов (биомикроскопия, микрофотография) простотой и доступностью, что объясняет его широкое применение в клинической практике.

Все фотометрические методы можно классифицировать по характеристике регистрируемого светового потока:

1. Исследование в проходящем световом потоке.

2. Исследование в отраженном световом потоке.

Интенсивность света, прошедшего через слой суспензии эритроцитов, изменяется в соответствии с их агрегатным состоянием, которое характеризуется размерами и плотностью образующихся микроагрегатов.

Этот принцип используется в фотометре для количественной автоматической регистрации агрегации эритроцитов. Функциональная схема этого устройства приведена на рис. 1.11.

Рис. 1.11. Функциональная схема фотометр для количественной автоматической регистрации агрегации эритроцитов.

В качестве основы для фотометра использован микроскоп МИН – 4, установленный горизонтально. Капилляр с гепанизированной кровью помещают в термостатированную кювету 4. Изучаемый образец освещают лампой накаливания через поляризатор 2 и конденсорную линзу 3. Изображение клеток строится объективом микроскопа с 20-кратным увеличением 6 в плоскости регистрирующего устройства 7, размещенного в тубусе окуляра.

Для повышения контрастности изображения использованы поляризаторы 2, которые установлены так, что оси их практически перпендикулярны друг другу. Вращение второго поляризатора относительно первого позволяет также легко регулировать интенсивность прошедшего через образец света. Поскольку изменение сопротивления фоторезистора пропорционально интенсивности падающего света, показания самописца линейно связаны с интенсивностью прошедшего через образец света. Так как изображение капилляра (слоя с глубиной резкости 200 мкм) строится объективом в плоскости регистрирующего устройства, изменение интенсивности прошедшего через образец света определяется средними размерами образующихся агрегатов эритроцитов и скоростью их движения. В этом случае используют статическое исследование агрегации эритроцитов в определенной точке суспензии крови.

Возможности измерения прозрачности крови практически ограничены слоями толщиной 2..3 мм. Так как исследуемая проба крови представляет собой суспензию взвешенных эритроцитов, то на интенсивность прошедшего светового потока будут оказывать большое влияние рассеивающие свойства агрегатов эритроцитов. Кроме этого, при измерении в суспензии взвешенных эритроцитов интенсивность прошедшего светового потока зависит не только от размеров и формы эритроцитов, но и от их объемной концентрации и функционального состояния гемоглобина. В связи с этим более широкое применение получили методы исследования суспензии эритроцитов в отраженном световом потоке.

Для изучения агрегации эритроцитов применяют метод «силлектрометрии», сущность которого состоит в уменьшении светорассеивания после прекращения перемешивания в процессе дезагрегации-агрегации клеток.

Этот принцип используется в устройстве «Агрегатометр». Функциональная схема этого устройства приведена на рис. 1.12.

Рис. 1.12. Функциональная схема устройства «Агрегатометр».

«Агрегатометр» является модификацией микроколориметра МКМФ-1. В заглушке 1, входящей в комплект микроколориметра, размещается лампа микронакаливания 2 таким образом, что свет от нее был направлен на стенку кюветы 3 и после отражения от содержимого кюветы попадал на фотоэлемент 5, пройдя предварительно через красный светофильтр 6. Дезагрегацию эритроцитов вызывали интенсивным перемешиванием мешалкой 7, насажанной на вал электродвигателя. Агрегация эритроцитов регистрируется на графопостроителе.



Pages:   || 2 | 3 |
Похожие работы:

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ухтинский государственный технический университет» (УГТУ) Философия Методические указания Ухта, УГТУ, 2...»

«КОМПЬЮТЕРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЕ 2012 Т. 4 № 1 С. 231235 МОДЕЛИ ЭКОНОМИЧЕСКИХ И СОЦИАЛЬНЫХ СИСТЕМ УДК: 519.86 Вероятностно-статистическая модель страхового капитала О. Г. Горбачёв Московский физико-тех...»

«УДК 37.08 В.А. Ясвин ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ КАРЬЕРА КАК ИННОВАЦИОННЫЙ МЕХАНИЗМ СОЦИАЛЬНЫХ ЛИФТОВ ДЛЯ СОТРУДНИКОВ СФЕРЫ ОБРАЗОВАНИЯ1 Выделены профессиональные функции педагогов в современных образо...»

«Князев Иван Александрович Формирование облика ракетного двигателя твердого топлива с поперечной тягой 05.07.05 – Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой ст...»

«КУЛЬТУРА Акоп НАЗАРЕТЯН Совесть в пространстве культурно-исторического бытия (полемические заметки) * В последние годы проведена серия междисциплинарных исследований, позволивших выявить общеисторическую зависимость между ростом технологического потенциала ци...»

«Коноплёва Галина Ивановна ПОНЯТИЕ МОТИВАЦИИ ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В статье идет речь о мотивации трудовой деятельности персонала. Рассматриваются задачи и функции мотивации, факторы, влияющие на мотивацию труда. Дается определение понятиям потребность, мотив, стимул, вознаграждение. Значительное внимание...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АССОЦИАЦИЯ МОСКОВСКИХ ВУЗОВ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Современные технологии обучения персонала для специалистов инвестиционно-строительной сферы Москва 2009 1.ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ У...»

«ООО «ЗАРЯ-Р»УСТРОЙСТВО ОКОНЕЧНОЕ ОБЪЕКТОВОЕ «ЗАРЯ-ГК-IP-М2» Руководство по эксплуатации ТАВР.425638.003РЭ СОДЕРЖАНИЕ Стр. Введение 1 Описание и работа 1.1 Назначение. 1.2 Технические характеристики 1.3 Комплектность 1.4 Устройство и работа 1.5 Средства измерения 1.6 Марки...»

«Обзор технической изоляции: виды и свойства материалов Около 70% тепла ТЭЦ не доходит до конечного потребителя. Примерно половина «потерянного» тепла исчезает на теплоцентралях, а оставшаяся часть – в подвалах домов и с...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермский национальный иссле...»

«Чередниченко Алла Валериевна МОДЕЛИРОВАНИЕ НАКОПЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ В НАГРУЖЕННЫХ МАТЕРИАЛАХ 3D ВЕРОЯТНОСТНЫМ КЛЕТОЧНЫМ АВТОМАТОМ Специальность 05.13.18 Математическое модел...»

«© А.А. Исаченко, 2016 А.А. Исаченко УДК 622.831.24 ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПРИРОДНЫХ СВОЙСТВ УГЛЕПОРОДНОГО МАССИВА НА ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК УГОЛЬНЫХ ШАХТ Приведены результаты анализа эффективности и безопасности подземной разработки угольных ме...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ _ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования САНКТПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени С. М. КИРОВА Кафедра экономики и управления деревоперерабатывающих п...»

«Сведения о трудоустройстве выпускников дневного отделения специальности «Бухгалтерский учет, анализ и аудит»», выпуск 2007 года № ФИО выпускников Место работы выпускника п/п Абасова Хадижат Умаровна Махачкалинский 1. машиностроительный завод сепараторов Абдулаева Заира Рашидовна Нет...»

«НЕЙРОКОГНИТИВНЫЕ РАССТРОЙСТВА У БОЛЬНЫХ С ОПИАТНОЙ ЗАВИСИМОСТЬЮ И ИХ НЕЙРОПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА Пособие для врачей Санкт-Петербург МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТ...»

«ДА602-18.indd ОблДА602-18-1.indd № заказа Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и установке ДА602.00.0.000 РЭ СОДЕРЖАНИЕ Модели и модификации духовок на обложке 1 Общие указания 2 2 Требования безопасности 3 3 Технические х...»

«УДК 719: 711.4 Е. Черкасова, доктор архитектуры, заведующая кафедрой реконструкции, реставрации архитектурных объектов Харьковского национального университета строительства и архитектуры МЕТОДИКА ВыЯВЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ КУЛЬТУРНОГО НАСЛЕДИЯ ИСТОРИЧ...»

«Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Московский государственный строительный университет Ассоциация московских вузов Утверждаю Проректор по УМР и МД Гагин В.И. «_»2009 г. ОТЧЕТ о выполнении подраздела мероприятий по социальному...»

«УДК 658.264:658.15 НЕКОММЕРЧЕСКОЕ ПАРТНЕРСТВО Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике (НП АВОК) РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПРОЕКТА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ Общие положения GUIDELINES FOR THE RATING OF ECONOMIC EFFICIENCY HEAT SUP...»

«1    Отборочный этап Всероссийской конференции «Юные техники и изобретатели» «Ветрогенератор – альтернативный источник энергии» Конкурсная тема: «Уютный мир» Автор: Выжимко Валерия Владимировна, му...»







 
2017 www.pdf.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.