ДОКЛАД № 1
на тему
«ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БИОХИМИЧЕСКИХ И ДРУГИХ ВИДОВ ИССЛЕДОВАНИЙ»
Обратите, пожалуйста, внимание! При использовании данного материала ссылка на сайт обязательна! Спасибо!

Автор: Рогозинская Злата Сергеевна
Соавтор: Ломакина Виктория Олеговна
Руководитель: Молчанов Сергей Валентинович
Консультант: Молчанова Наталья Александровна

  Уважаемые, участники научно-практической конференции!

  Вашему вниманию предлагается учебная научно-исследовательская работа студентов (УНИРС), проведенная в рамках предметного кружка «Арсеназо» студентами специальности 31.02.03 Лабораторная диагностика и доклад на тему «Химические аспекты биохимических и других видов исследований», выполненная на базах Государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения Ростовской области «Шахтинский медицинский колледж им. Г.В. Кузнецовой» (ГБПОУ РО ШМК им. Г.В. Кузнецовой) и Клинико-диагностической лаборатории (КДЛ) в отделении Экспресс-лаборатории Муниципального бюджетного учреждения здравоохранения «Городская больница Скорой медицинской помощи им. В.И. Ленина» (МБУЗ ГБСМП им. В.И. Ленина).
  Целью данной работы является поиск, изучение и анализ новых химических веществ и материалов, применяемых в лабораторной диагностике, в частности, и современной медицине, в целом, и технологий на их основе.
  Данную цель осуществляли решением следующих задач.
  1. Поиск упоминаний о химических веществах и материалах, которые выступают в медицине и лабораторной диагностике в новой роли.
  2. Изучение свойств найденных химических веществ и материалов и принципов их применения в современной лабораторной диагностики.
  3. Проведение химико-аналитического анализа некоторых изученных химических веществ и материалов с последующей разработкой новых рекомендаций по их применению.
  В последнее время в практической медицине и, в частности, медицинской клинической лабораторной диагностике произошли радикальные изменения в связи с началом применения новых химических веществ и материалов, ранее неиспользуемых в этих областях и направлениях. Соответственно, появились новые медицинские технологии, которые используют или готовы начать использовать эти химические вещества и материалы.
  Доклад хотелось бы начать с нововведений в лабораторной диагностике, а именно с биохимического анализа крови на алкоголь (этанол, этиловый спирт).
  Не так давно для этого применялся бихроматный метод, который имел ряд недостатков: трудоемкая подготовка к анализу, длительное время выполнения анализа (около двух часов), применение токсических соединений шестивалентного хрома (дихромат калия), относительно низкая точность анализа (ошибка составляет 3,0 % и более), наличие множества других факторов, отрицательно влияющих на процесс анализа и, как следствие, на его результат: качество и точность.
  В настоящее время, заменив токсические соединения шестивалентного хрома, на выделенный в свободном виде новый небелковый препарат – алкогольдегидрогеназу – в виде лиофилизированного препарата, стали использовать энзиматический фотометрический метод анализа, при этом время на подготовку и проведение анализа сократилось до 30 минут.
  Изменился и принцип метода. Если в первом случае определяли концентрацию уксусного альдегида, полученного при окислении этанола дихроматом калия, то во втором – определяют концентрацию коэнзима, которая прямопропорциональна содержанию этанола.
  В качестве депротоинизатора в этом анализе используют водный раствор хлорной кислоты с молярной концентрацией 0,33 М. Был проведен ряд исследований, который показал, что можно уменьшить молярную концентрацию хлорной кислоты до 0,25 М без каких-либо изменений в качестве и точности анализа, что является экономически выгодным. Также установлено, что уменьшение молярной концентрации хлорной кислоты ниже 0,25 М или при любом ее увеличение уменьшает точность анализа приблизительно на 30,0 %.
  При использовании дихроматного метода применялись химические кюветы из боросиликатного стекла, которые имели ряд особенностей при их производстве и подготовки. В энзиматическом методе используют новые кюветы из полимерных материалов (полиэтилен, полипропилен, полиметилметакрилат и других полимеров). Данные материалы и кюветы, изготовленные из них, обладают рядом преимуществ: они просты в изготовлении и подготовке к анализу, имеют низкую стоимость, обладают высоким коэффициентом светопропускания, что повышает точность анализа.
  Увеличение точности анализа повлекло за собой появление существенного недостатка: на точность результата стали влиять спиртосодержащие пары атмосферы рабочей зоны. Поэтому кюветы стали снабжать герметичными полиэтиленовыми пробками.
  Ранее, для взятия крови для анализа, использовали стеклянные химические пробирки, в которые предварительно помещали антикоагулянт (гепарин, цитрат натрия и другие). В настоящее время все шире в медицинскую лабораторную практику входят одноразовые полимерные вакуумные пробирки – вакутейнеры, которые также могут работать при атмосферном давлении и уже содержат необходимое количество антикоагулянта, рассчитанное на необходимый объем пробы крови.
  В качестве антикоагулянта до сих пор используют цитрат натрия в виде раствора на дистиллированной воде с молярной концентрацией основного вещества 0,105 М, что экономически стало более выгодно. Исследования показали, что молярную концентрацию цитрата натрия можно уменьшить до 0,100 М без какой-либо потери антикоагуляционных свойств, что экономически будет более выгодно.
  В последнее время в качестве антикоагулянта стала выступать динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (этилендиаминтетраацетат динатрия, Na₂-ЭДТА, Трилон Б, Комплексон III, молекулярная химическая формула - C₁₀H₁₄N₂Na₂O₈). Этот антикоагулянт имеет некоторые преимущества перед остальными, в частности, его требуется меньше, чем цитрата натрия (1,0-7,0 мг на 1,0-5,0 мл крови). Исследования показали, что уменьшение концентрации Трилона Б до 0,5 мг на 1,0 мл крови никак не ухудшает его антикоагуляционные свойства. Также, Трилон Б можно непосредственно добавлять в вакутейнер в кристаллическом виде, что практически не влияет на увеличение объема пробы и, следовательно, уменьшению концентрации растворимых в ней веществ, что недопустимо.
  В зависимости от назначения современные вакутейнеры выпускаются различных модификаций с различной концентрацией кристаллического или растворенного в дистиллированной стерильной воде Трилона Б.
  Не так давно в арсенале специалистов лабораторной диагностики появился аналог вакутейнера с золевым или гелиевым коагулянтом для быстрого образования сгустка пробы крови. В качестве активатора, ускоряющего коагуляцию (свертывание) крови, которым покрыты стенки пробирки, выступает высокодисперсный кристаллический оксид кремния (IV), до этого момента в этих рамках неприменяемый.
  Для обеззараживания кожных покровов, инструментария, материалов и так далее долгое время традиционно использовали этанол с массовой долей его в растворе на дистиллированной воде 70,0-96,0 %. В настоящее время, по причине особого государственного регулирования производства и потребления этанола, а также по другим техническим причинам при проведении анализа, стали применять новый инновационный метод, основанный на использовании изопропилового спирта с массовой долей изопропанола в дистиллированной воде 70,0-96,0 %, нанесенный на полимерный нетканый материал в виде салфетки, вместо классической хлопковой ваты или бинта.
  Установлено, что изопропиловый спирт обладает рядом преимуществ. Во-первых, он медленно испаряется с поверхности, следовательно дольше с ней контактирует и лучше выполняет свою функцию обеззараживания. Во-вторых, медленно всасывается через кожу, следовательно меньше отравляет организм. В-третьих, он в меньшей степени аккумулируется в организме, что также сказывается на уменьшении его токсичности на организм. И, в-четвертых, он намного токсичнее для микроорганизмов, следовательно, быстрее и качественнее обеззараживает поверхность. Бактериологические исследования показали, что массовую долю изопропанола можно уменьшить до 60,0 % без потери его антисептических свойств, что экономически целесообразно.
  Для взятия капиллярной крови для анализа традиционно использовали и до сих пор используют металлические копья (скарификаторы), изготовленные из легированной хирургической стали. В настоящее время стали использовать инновационные скарификаторы, изготовленные из специальной низкоуглеродистой легированной закаленной стали, помещенные в полиэтиленовую или полипропиленовую оболочку со специальным автоматическим пусковым механизмом.
  Преимуществом такой конструкции является мгновенный, практически безболезненный, прокол, так как скорость и сила нажима металлического пера установлены автоматически. Увеличена антикоррозионная устойчивость используемой стали, что в меньшей степени загрязняет кровь катионами различных металлов, в том числе катионами железа. Полимерные материалы, из которых изготовлен корпус, выдерживают широкий спектр различных видов стерилизации – от водных высокотемпературных до химических газовых.
  Также произошли радикальные изменения в лабораторной диагностике при определении клинических и биохимических показателей в моче аппаратным способом на медицинский клинических и биохимических анализаторах с помощью специальных реактивных индикаторных адсорбционных полосок, визуальный осмотр которых может дать полуколичественный результат, а аппаратное их применение – количественный.
  Ранее, при использовании анализаторов, отбирали необходимый объем пробы мочи, специальным образом подготавливали пробу для анализа, добавляя необходимые реагенты, а затем в кюветах помещали в фотометрический или другой анализатор.
  В настоящее время такая длительная и сложная, требующая определенного навыка и реактивов, подготовка не требуется. Достаточно только окунуть специальную полоску в пробу мочи, а затем поместить ее в анализатор. Перед этим можно снять (визуально) полуколичественные показатели (по цвету и соответствующему ему числовому показателю). Новый специальный полимерный адсорбционный слой на полоске (реагентная или индикаторная зона) удерживает мочу, которая соединяется с уже помещенными на заводе-изготовителе реактивами. В анализаторе химические соединения, полученные после реакции мочи с реактивами на полоске, смываются элюентом, а смывы подвергаются автоматизированному анализу. На данный момент это один из самых быстрых и точных способов определения клинических и биохимических показателей, таких как: глюкоза, белок, билирубин, уробилиноген, плотность, реакция среды (pH), эритроциты, лейкоциты, кетоны, нитриты и некоторые другие.
  Помимо лабораторной диагностики в практической медицине также произошли значительные изменения.
  В оперативной хирургии издавна и до сих пор использую кетгут или синтетические нити, например, из капрона, в качестве шовного материала. Не так давно в отечественной медицине стали применять специальные металлические клипсы или скобы, изготовленные из сплава на основе титана, содержание которого составляет 80,0-90,0 %. Этот сплав обладает высокой коррозионной устойчивостью и другими положительными свойствами. Однако, этот сплав, кроме титана и других легирующих компонентов, содержит алюминий и ванадий, которые при длительном контакте с жидкостями организма разрушаются. Поэтому некоторыми учеными было предложено заменить алюминий и ванадий на ниобий, в количестве 6,0-8,0 % и тантал, в количестве 0,1-0,5 %, что значительно повысило антикоррозионную стойкость нового титанового сплава.
  Это только малая часть инноваций, которая пополняет отечественную медицину в целом и лабораторную диагностику в частности.

  Благодарим за внимание!

Дата публикации доклада № 1 ● 1 февраля 2015 года

Дата обновления доклада № 1 ● 15 января 2021 года

Рейтинг доклада № 1 Голосов ●

____________________

Пожалуйста, оцените доклад № 1 по пятибалльной шкале в форме ниже и/или оставьте отзыв.  Спасибо!