студентка Цмуз Т.П.

кандидат технічних наук Думенко В.П.

 

Вінницький державний педагогічний університет

імені Михайла Коцюбинського

 

Дослідження деформаційних характеристик клітин крові лазерними дифракційними методами

 

      Визначення реологічних характеристик крові є важливим для діагностики захворювань кровоносної системи. Однією з основних реологічних характеристик є деформаційна здатність еритроцитів, яка пов’язана зі зміною швидкості артеріального кровотоку та кровонаповненням органів та систем.

        Здатність до деформування еритроцитів визначається їх формою і особливим складом   мембрани клітини, її еластичністю, і забезпечує тісний контакт зі стінками капілярів, що сприяє забезпеченню повноцінного газообміну при нормальній циркуляції крові, особливо по мікросудинах, а при тісному контакті з стінками капілярів  перешкоджає утворенню мікротромбів. Оскільки еритроцити відповідальні за кисневе забезпечення всіх енергоутворювальних процесів, порушення доставки кисню до тканин розглядається як показник тяжкості патологічного процесу і метаболічних змін як в еритроцитах, так і в організмі в цілому. Тому важливим завданням є застосування фізичних методів, що дають можливість контролювати деформаційні характеристики клітин крові.

         В біомедичній діагностиці використовують метод пропускання еритроцитарної суспензії крізь штучний капіляр малого діаметра або продавлювання заданого об'єму суспензії через мікропористий фільтр. Він є досить трудомістким і не дає можливості оцінювати загальний стан

Досліджуваної кількості еритроцитів.
         Крім того широкого поширення набули оптичні методи, а саме метод оптичної мікроскопії, спектрографічні методи та метод лазерної дифрактометрії.

         Сучасним перспективним напрямком в реології крові є застосування лазерних дифракційних методів, оскільки вони забезпечують високу інформативність, технологічність та неінвазивність досліджень  .       

         У роботі представлено результат експериментальних досліджень параметра деформованості еритроцитів із захворюваннями крові, а саме хронічний мієлолейкоз та нормобластна анемія. В основу експериментальних досліджень було покладено аналіз дифракційних картин мазків крові, які були отримані при проходженні лазерного випромінювання довжиною хвилі 635 нм (рис.1).

                         

         а)                                                      б)

 Рис.1. ДК венозної крові: а) здорової людини; б) з патологіями.

Обробка результатів експерименту виконувалася з використанням програми Vision Assistant (рис.2).

                           

                                       Рис.2. Обробка результатів в Vision Assistant

Узагальнивши отримані експериментальні дані було виявлено, що параметр деформованості еритроцитів при захворюванні хронічний мієлолейкоз складає 0,061 при нормі 0,16 – 0,35.

Отже, патологічні зміни в крові призводять до суттєвого зменшення деформаційних характеристик. Методика визначення параметра деформованості еритроцитів може бути використана для діагностики захворювань крові, а застосування при цьому методу лазерної дифрактометрії дає можливість зробити процес дослідження менш трудомістким і дає більш точну інформацію порівняно з іншими методами.

Лазерні дифракційні методи дають можливість легко і своєчасно діагностувати реологічні розлади в системі кровотворення.

 

 

Список використаних джерел:

1.                 Малишев В.Д. Інтенсивна терапія. Реанімація. Перша допомога: Навчальний посібник / За ред. В.Д. Малишева. - М.: Медицина .- 2000 . - 464 с.

2.                 Киричук В.Ф. Закономерности и механизмы  биологического действия электромагнитных волн терагерцевого диапазона  /  В.Ф. Киричук А.А. Цымбал. – Саратов: Изд-во Сарат. гос. мед. ун-та. -  2015. – 291 с.

3.                 Байбеков И.М. Влияние лазерного облучения донорской крови на форму эритроцитов  / И.М. Байбеков, А.Ф. Ибрагимов, А.И. Байбеков. - Бюллетень экспериментальной биологии и медицины № 12. – 2011. –– С. 703–707.