Агафонов Іван Миколайович, Жданов Олександр Григорович
Вечірня Астрономічна Школа при Державному астрономічному інституті ім. Штернберга
Введення
Вивчення процесу згортання крові має важливе наукове і практичне значення [1-5]. Згортання крові є захисною реакцією організму, яка захищає його від крововтрати. В даний час встановлено, що процес згортання складний і знаходиться під регулюючим впливом нервової та ендокринної систем організму [1,5].
Більшість існуючих методів дослідження згортання крові, засновані на встановленні інтервалу між взяттям крові і появою в ній згустку фібрину (уніфікований метод, метод Лі-Уайта, метод Є. Ковальські, метод Архипова і Єрьоміна та ін) [1,2,4]. У даній роботі пропонується спосіб дослідження динаміки згортання крові, що дозволяє отримувати тимчасову залежність в'язкості крові протягом всього процесу згортання.
Для проведення подібних вимірів необхідна методика, що дозволяє працювати з тимчасовим дозволом порядку декількох секунд. У даній роботі використовується метод визначення в'язкості по загасання коливань високодобротних камертона, на поверхню якого поміщені краплі досліджуваної рідини (був представлений на конференції «Старт у науку» 2002 в роботі: А. Жданов «Вимірювання динамічної в'язкості по загасання коливань високодобротних камертона» [6] ). Цей метод повністю задовольняє вказаною вимогу, крім того, відмінною рисою його є малий об'єм проби, необхідної для проведення вимірювань, (~ 0.1мл), що робить його особливо перспективним для такого роду досліджень.
Цілі даного дослідження:
- Удосконалити вже наявну методику вимірювань і адаптувати її під це завдання (слід зауважити, що дана методика вже пройшла апробацію на рідинах відомої в'язкості. Вимірювання дали збіг результатів з табличними значеннями в межах похибок [6]);
- Провести ряд вимірювань динаміки згортання крові, взятої у різних людей, на різних камертонах;
- Визначити основні етапи згортання крові;
- Розробити теоретичну модель поведінки краплі крові на поверхні камертона з урахуванням висихання і згортання.
Актуальність завдання
Аналіз крові грає важливу роль в медичних дослідженнях, а також при лікуванні та виявленні різних захворювань [1-5] Оскільки дана методика дозволяє спостерігати динаміку згортання крові, з її допомогою можна більш детально спостерігати і досліджувати реологічні властивості крові [3,5], що планується провести в подальшому: робота буде продовжена на Фізичному відділенні Літньої Екологічної Школи - Леш 2003.
Методика вимірювань
Основну частину установки являє високодобротних лабораторний камертон. На його відполіровану поверхню поміщається по краплі досліджуваної рідини. Потім збуджуються коливання камертона, загасання яких реєструється за допомогою мікрофона й комп'ютера. В'язкість досліджуваної рідини визначається по загасання коливань камертона. При проведенні вимірювань в режимі реального часу коливання камертона порушуються із періодичністю 30 секунд, що дозволяє проводити вимірювання з тимчасовим вимірюванням порядку 5с.
Результати
У ході даної роботи було проведено більше 20 серій вимірювань в'язкості крові (на камертонах різного розміру). Основні висновки з теоретичного аналізу отриманих експериментальних залежностей можна сформулювати наступним чином:
- Етап зростання вимірюваної в'язкості відбувається при одночасній дії двох факторів: процесу згортання крові та процесу випаровування краплі. Перший процес супроводжується зростанням кількості пов'язаних еритроцитів, а другий процес - зміною їх концентрації
- Показано, що найбільший інтерес з точки зору дослідження динаміки згортання крові являють початкові етапи (приблизно перші 300с), на яких динаміка згортання може бути наблюдаема безпосередньо як перехід від початкового рівня вимірюваного значення в'язкості в 4-5 мПа * с (не згорнулася кров) до рівня 8-9 мПа * с (зсіла кров).
Похибки вимірювань в'язкості крові склали порядку 10% і можуть бути в подальшому зменшені, за рахунок виключення процесу випаровування краплі, що планується зробити в майбутньому. Отримані значення в'язкості крові добре узгоджуються зі значеннями, що даються іншими методами вимірювань [1-4]. Крім того, запропонований метод є простим і оперативним.
Список літератури
1. Ю.М. Неменова, Методи клінічних лабораторних досліджень, Москва, «Медицина», 1967
2. Що необхідно для дослідження згортання крові, http://www.med.ru/MEDCENT/Thrombosis/Hrh/needs.htm
3. Агрегаційна здатність тромбоцитів і реологічні властивості крові у здорових людей молодого та середнього віку, http://www.hemostas.ru/contest/work35.htm
4. Дослідження фібринолітичної системи, http://www.med.ru/MEDCENT/Thrombosis/Hrh/fls_assays.htm
5. Д. М. Зубаїров, Чому згортається кров, Соросівський освітній журнал, № 3, 1997
6. М. М. Фірсов, Т. В. Коротаєва, М. А. Вишлова, Класифікація тяжкості гемореологічних розладів, Російський Державний Медичний Університет, Інститут ревматології РАМН, http://www.hemostas.ru/publications/firsov_01.htm
7. А. Г. Жданов, А.П. Пятаков, Вимірювання динамічної в'язкості по загасання коливань високодобротних камертона, Фізична освіта у ВНЗ, № 4, 2002 (у друку) (електронна версія: http://www.perevodi.ru/Junior/Additional_Article.doc)