|
В настоящее время
концентрации соматических клеток (СК) в России , в основном, определяются
вискозиметрическими анализаторами, а за рубежом флуоресцентными счетчиками.
Но развитие вискозиметрический метод получил за рубежом, в Калифорнии (США) в
середине 20-го века. Там начали применять визуальное тестирование «в лунках» с
использованием раствора ПАВ (California Mastitis Test-СМТ) для массового
тестирования дойных стад на мастит.
Позднее, американские разработчики выпустили простое индикаторное устройство, в
котором было 10 пробирок в линейной сборке, с объемными делениями и капиллярными
узлами. В пробирки заливали СМТ и молоко в одинаковых объемах. Время вытекания
задавалось одинаковым, а переменным был вытекший объем. Все операции и отсчеты
были ручными и визуальными. Эти измерительные устройства получили
распространение и способствовали накоплению опыта по вкладу случайных
погрешностей метода в измерения. Как для любого метода косвенных определений, он
оказался большим.
Биологически активное молоко, смешиваясь с препаратом, содержащим щелочной
раствор с ПАВ, зачастую вспенивалось, возникали сгустки, слизь и т. д..
Пузырьки воздуха из пены и другие образования сбивали режим работы объемной
оптопары, или нарушали равномерный ламинарный поток через капиллярный канал.
Дополнительный вклад давали частички и волоски механической загрязненности.
К этому времени в гематологических исследованиях начали применяться
флуоресцентные микроскопы и красители, в частности, для исследования и
наблюдения лейкоцитов. В передовых странах внимание разработчиков переключилось
на эти достижения, позволяющие реализовать метод прямого счета СК (лейкоцитов).
В СССР разработки по вискозиметрическому средству измерения концентраций СК были
продолжены с разработкой ГОСТ по методу и завершены нашей фирмой КОСТИП по
средству измерения Соматос-М. Продолжались также поиски способов снижения вклада
в измерения случайных погрешностей.
Наконец, возникла продуктивная мысль: а что, если сливную ванночку для
испытуемых жидкостей поставить на рабочий столик чувствительных электронных
весов?
В случае успеха, мы получим непрерывную информацию о весовом расходе через
капиллярный канал и, следовательно, объективную возможность исключать из
измерений, выделенные этой схемой результаты (подробнее).
На приведенных рисунках показаны первые осциллографические снимки от
оптимизированного тензоэлектрического взвешивающего устройства.
На основе этой весовой схемы, впервые в практике вискозиметрии (получено 2
патента), был разработан и утвержден в качестве средства измерения новый
Соматос-В (весовой), в котором допустимая относительная погрешность
калибровочных измерений снижена с +_3,6 % (Соматос-М) до +_ 2,2 %. Первая сотня
новых приборов уже реализована на российском рынке.
Практически, все ненадежные конструктивные и электронные узлы Соматос-М,
выявленные за 10 лет эксплуатации, устранены или заменены в новом приборе (подробнее).
Конструкция Соматос-В изначально предполагала создание переносного варианта
прибора с автономным питанием (подробнее).
В представленном виде Соматос-В вполне конкурентоспособен на мировом рынке, где
ему предстоит встреча с портативными флуоресцентными счетчиками СК типа SCC-100
(Дания) и DCC (DeLaval, Швеция) и др..
Не уступая им по точностным характеристикам, Соматос-В явно превосходит их по
технико-экономическим показателям.
Рыночные цены этих счетчиков не ниже $5000, при цене Соматос-В не выше $1500. В
каждом измерении этими счетчиками в качестве расходного материала используется
измерительная кассета стоимостью около $1,0, требующая безопасной утилизации.
Дело в том, что все счетчики СК используют в качестве флуоресцентных красителей
ядовитые вещества :Пропидий-Йодид или Этидиум-Бромид, В портативных приборах эти
красители входят в герметичные кассеты.
Для крупных лабораторных проточных цитометров Bentley Instruments (США) или
Foselectric (Дания), стоимостью не ниже $ 100 тыс., должен обеспечиваться
безопасный жидкостной цикл.
Интересно, что разработчики счетчиков столкнулись также с проблемой смешивания
сырого молока с препаратом, содержащим ПАВ. Оказалось, что внешняя оболочка
лейкоцитов «непрозрачна» для флуоресцентных красителей.
Поэтому для окрашивания ДНК её надо разрушить, но при этом сохранить внутренние
оболочки. Иначе ДНК перейдут в раствор и лейкоцит выпадет из измерений. В
гематологических анализах принято вводить поправочные коэффициенты. Эти
систематические погрешности в наших приборах отсутствуют, поскольку наша задача
разрушить все оболочки.
Столкнулись они также с последствиями смешивания с ПАВ, с которыми мы боролись в
вискозиметрическом методе. Более того, в измерительных кассетах есть каналы
диаметром менее 1,5 мм., которые соединяют зоны смешивания и измерения. А в
проточных цитометрах капиллярный канал с диаметром, который призван «выстроить
линейную очередь» лейкоцитов, чтобы на выходе из канала каждого по отдельности
облучить лазерным пучком и сосчитать.
Если в проточных, цитометрах преодоление этих и других проблем, в какой-то
мере, оправдано производительностью анализов до 500 проб в час, то в портативных
приборах представляется сомнительной.
|
