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公众号推出的每一篇科研技巧相关文章均由W&H Group的成员在实验过程中所遇所得。旨在分享传播与创伤修复相关的实验技巧,包括造模技巧、实验操作的步骤和技术、常见问题及解决方案等。
简介
血凝仪(也称为凝血仪或血液凝固分析仪)是用于检测血液凝固功能的仪器,主要用于诊断和监测与凝血和纤溶系统相关的疾病。血凝仪通过检测血液样本在特定条件下从液体转变为固体所需的时间来评估血液的凝固能力。
原理
1. 光学法
光学法是最常用的血凝仪检测方法之一,通过监测光线透过或反射的变化来判断血液是否开始凝固。在凝固过程中,血液中的纤维蛋白形成网络结构,导致光的散射增加。随着纤维蛋白的形成,光的吸收也会发生变化,导致光强度的改变。根据光的变化来检测血液的凝固功能。
2. 机械法
3. 发色底物法
4. 免疫比浊法
特点
步骤
常见问题与建议
1.结果不一致或重复性差:定期校准仪器,标准化操作流程;
2.凝固时间异常:复查样本,确保温度稳定;
3.报警提示或错误代码:清洁传感器,更新软件或联系维修。
应用实例
1. 检测Zn@SiO2(锌二氧化硅)纳米复合材料凝血途径和血栓形成和纤溶活性
在本研究中,血凝仪用于检测生物材料对凝血途径的影响,通过分析凝血酶原时间(PT)和活化部分凝血活酶时间(APTT)来评估。PT和APTT是衡量凝血功能的两个关键指标,分别用于评估外源性和共同凝血途径(PT)以及内源性凝血途径(APTT)。实验数据显示,SiO2在不同浓度下对PT值的影响较小,表明其对凝血途径的激活作用有限。Zn@SiO2纳米复合材料则显示出对凝血途径的激活作用,且这种作用随着浓度的增加而增强。具体来说,在PT测试中,1% Zn@SiO2和2% Zn@SiO2的PT值随浓度增加而降低,表明这些材料促进了外源性和共同凝血途径的激活。2% Zn@SiO2在多数浓度下的PT值比1% Zn@SiO2更低,显示出更强的促凝血效率。在APTT测试中,Zn@SiO2也能降低APTT值,表明其对内源性凝血途径有激活作用。2% Zn@SiO2的APTT值降低更为明显,说明其促凝血效果更显著。同时也进行了D-二聚体测定,反映纤维蛋白溶解情况。D-二聚体是纤维蛋白凝块降解的副产物,在凝块溶解或纤维蛋白溶解过程中产生,其在血液中的浓度升高可能暗示当前或近期存在血栓。通过对Zn@SiO2材料处理后的血液进行D-二聚体测定,可以量化该材料形成的凝块量,以此评估Zn@SiO2材料的凝血效果。
综合分析,Zn@SiO2纳米复合材料对凝血途径具有显著的激活作用,且这种作用随着材料浓度的增加而增强,这可能与其对内源性、外源性和共同凝血途径的激活有关。这些发现有助于深入理解材料的凝血机制,并为生物材料的设计和应用提供重要信息。
<不同浓度Zn@SiO2 的PT和APTT对比>[1]
2. 检测氨甲环酸改性多孔淀粉(TAMPS)凝血途径
临床上常用PT和APTT测定凝血途径。APTT的结果用于评估样品是否能促进体外的内在途径。与空白组相比,TAMPS和Quickclean的APTT明显缩短,说明TAMPS可以促进内源性凝血途径。PT测定结果也用于分析样品在体外是否能促进外源性通路。与空白组相比,PS和TAMPS使PT缩短,说明TAMPS在一定程度上促进了外源性通路。
<TAMPS和Quickclean的PT和APTT对比>[2]
3. 检测钙改性微孔淀粉(CaMS)的凝血效果
在本研究中,评估了CaMS的止血效果,通过比较6MS和6CaMS的APTT 和PT值,来评估CaMS的止血效果。结果显示,与6MS相比,6CaMS能够显著缩短APTT,表明CaMS能够加速血液凝固过程,提高止血效率。此外,从图中可以看出,样品的PTs与APTT的趋势相似,6CaMS使PT缩短了6MS以上。然而,在PT中没有观察到显著的剂量依赖关系,因为使用4 mg样品与使用2 mg样品相比,它没有明显的变化。结果表明,制备的CaMS不仅可以显著缩短纤维蛋白的初始形成时间,而且可以加速内在凝血系统的激活。随着CaMS含量的增加,其对凝血体系的激活作用明显。
<6MS、6CaMS的PT和APTT对比>[3]
4. 检测分子印迹大孔壳聚糖包覆介孔二氧化硅干凝胶(CSSX)
通过测定APTT和PT来评估材料对血浆凝血的激活作用。其中,APTT主要反映内源性凝血途径的活性,PT主要反映外源性凝血途径的活性。实验结果显示CSSX样品显著降低了APTT值,而PT测试无显著变化,这表明CSSX主要影响了内源性凝血途径中的接触激活途径,为研究CSSX的止血机制提供了关键依据。
< 系列CSSX样品PT和APTT对比>[4]
5. 有序介孔掺钙二氧化硅干凝胶(m-SXC)对止血的影响
通过血凝仪测量了不同样本的PT和APTT,以分析有序介孔掺钙二氧化硅干凝胶(m-SXC)对止血的影响。对包括非介孔二氧化硅干凝胶(SX)、不同钙含量的m-SXC(m-SXC0、m-SXC5、m-SXC10)以及对照组(血浆中不添加材料)在内的四个样本进行了 PT 和 APTT 测试。研究m-SXC对内在和外在凝血系统的影响,探究其止血活性,确定其是否能改善凝血速率。发现m-SXC0的高表面积使其APTT和PT明显短于无介孔结构的SX和对照组,表明SX的表面积对凝血时间有显著影响;随着m-SXC5用量的增加,APTT和PT显著降低,说明实验中使用的m-SXC5量对其止血活性有明显影响;钙含量增加时,APTT和PT均降低,表明钙对m-SXC的止血活性有显著影响。
<m-SXC材料止血活性对比>[5]
总结
血凝仪是用于检测血液凝固功能的仪器,在诊断和监测与凝血和纤溶系统相关疾病方面具有重要意义。其工作原理多样,包括光学法、机械法、发色底物法和免疫比浊法等,这些方法为准确评估血液凝固能力提供了技术支撑。血凝仪具有自动化程度高、准确性高、多种检测模式和快速检测等特点,使其在临床应用中具有高效性和可靠性。通过样本采集、处理、仪器设置、检测和结果分析等步骤完成检测工作。同时,针对结果不一致或重复性差、凝固时间异常、报警提示或错误代码等常见问题,也给出了相应的解决建议。此外,血凝仪在多种生物材料凝血途径和效果检测的应用实例,进一步展示了其在生物医学研究中的重要价值,为深入理解材料的凝血机制以及生物材料的设计和应用提供了关键依据。
相关参考文献:
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