La velocità di eritrosedimentazione (VES) è un parametro fisico, spesso utilizzato nei controlli sanitari di routine e nella diagnosi medica. Recentemente è stato sviluppato un modello teorico che consente di estrarre parametri fisicamente significativi dall'intera curva di sedimentazione, basato sulle moderne conoscenze colloidali. Qui, presentiamo un protocollo per raccogliere automaticamente la VES nel tempo ed estrarre i parametri di questo modello recente da questa raccolta automatica dei dati. Questi parametri raffinati sono anche suscettibili di migliorare la testimonianza medica.
È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.
Articolo metodologico
Velocità di eritrosedimentazione: una caratterizzazione guidata dalla fisica in un contesto medico
In questo articolo
Sommario
Abstract
La velocità di sedimentazione degli eritrociti (o globuli rossi) (ESR) è un parametro fisico derivato del sangue che viene spesso utilizzato nei controlli sanitari di routine e nella diagnosi medica. Ad esempio, nel caso dell'infiammazione, si osserva una VES più elevata a causa dell'aumento associato del fibrinogeno e di altre proteine plasmatiche. Si riteneva che questo aumento fosse dovuto alla formazione di aggregati più grandi di globuli rossi (RBC) causati dall'aumento del fibrinogeno. In effetti, il fibrinogeno è un'aggregazione di globuli rossi che favorisce l'agente e nel regime di Stokes si presume che venga osservato nei sedimenti di aggregati più grandi del sangue più velocemente. Tuttavia, tutti i modelli di misurazione ESR basati su questa ipotesi richiedono ulteriori assunzioni fisiche specifiche, non richieste in nessun altro sistema. Inoltre, studi moderni nel campo delle sospensioni colloidali hanno stabilito che particelle attrattive formano aggregati percolanti (cioè aggregati larghi quanto il contenitore). La sedimentazione di questi colloidi segue poi un cosiddetto "collasso del gel colloidale". Recentemente, è stato dimostrato che i globuli rossi seguono effettivamente lo stesso comportamento. Questa ipotesi permette anche di modellare in modo efficiente e analitico la curva di sedimentazione dei globuli rossi, da cui possono essere estratti descrittori robusti e fisicamente significativi. Questo manoscritto descrive come eseguire tale analisi e discute i vantaggi di questo approccio.
Introduzione
La velocità di eritrosedimentazione (VES) è uno strumento clinico medico in vitro, formalmente introdotto nella medicina basata sull'evidenza nel corso del XX secolo 1,2,3,4. Attualmente è utilizzato in tutto il mondo come test infiammatorio aspecifico, o per monitorare l'evoluzione di alcune condizioni specifiche 5,6,7,8. Ciò è dovuto principalmente ad un aumento della concentrazione di fibrinogeno, ma an....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Protocollo
La raccolta di campioni di sangue e gli esperimenti sono stati approvati dalla "Ärztekammer des Saarlandes", ethics votum 51/18, ed eseguiti dopo aver ottenuto il consenso informato secondo la Dichiarazione di Helsinki. Le misurazioni standard devono essere eseguite con sangue anticoagulato con acido etilendiamminotetraacetico (EDTA) (concentrazione standard di EDTA di 1,6 mg/ml di sangue, norma europea NF EN ISO 6710), in provette di Westergren. Il volume richiesto per riempire il tubo Westergren dipende dal produttore (poiché le parti inferiori a volte contengono un serbatoio più largo); Il volume deve essere di circa 1 ml di sangue pieno e 800 μL per le provette in....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Risultati
Un esempio di sequenza di immagini correttamente acquisita è fornito come filmato supplementare 1 (MovieS1.avi). Una serie di adattamenti caratteristici del modello è mostrata per varie condizioni nella Figura 2. La concentrazione di fibrinogeno è stata determinata dalla concentrazione di fibrinogeno nel plasma Fib0, supponendo che il siero non abbia alcun fibrinogeno. Quindi, Fib = C Fib0, dove C è la frazione di volume plasm.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Discussione
Affinché il protocollo automatizzato funzioni in modo efficiente, è importante avere uno sfondo chiaro e un'illuminazione adeguata. Uno sfondo scuro potrebbe impedire l'esistenza di una soglia di binarizzazione efficiente. Per i campioni con una certa emolisi, che di solito si verifica (aumenta) nel tempo, è importante verificare prima che la soglia di binarizzazione scelta sia rilevante sia per le immagini iniziali che per quelle finali.
Quando si tratta del processo di binarizzazione dell'im.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Dichiarazioni
Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare rilevanti per il contenuto di questo articolo.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato sostenuto dall'unità di ricerca FOR 2688 - Wa1336/12 della Fondazione tedesca per la ricerca e dalla convenzione di sovvenzione Marie Skłodowska-Curie n. 860436-EVIDENCE. T. J. e C. W. riconoscono il finanziamento dell'Università franco-tedesca (DFH / UFA). A. D. riconosce il finanziamento da parte del Young Investigator Grant dell'Università del Saarland.
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Provetta anticoagulante (EDTA o eparina) (per campione di sangue) | SARSTEDT | 267001 o 265 | Campione di sangue anticoagulato per caratterizzare |
| Fotocamera EOS M50 | Canon | Kit EF-M18-150 IS STM | Qualsiasi fotocamera dovrebbe funzionare, a condizione che il settore di alimentazione, il collegamento al computer per lo scatto automatizzato e l'obiettivo adattato siano disponibili |
| Centrifuga | HERMLE | 302.00 V03 - Z 36 HK | Requisiti: almeno 3000 x g di 7 min. |
| Microcentrifuga | MLW | TH21 | o qualsiasi altro metodo per determinare l'ematocrito |
| Micro-ematocrito capillari Fisher | scientific | 11884040 | o altri capillari/contenitori per la determinazione dell'ematocrito |
| Soluzione salina tamponata con fosfato (PBS) | ThermoFisher | 10010023 | 1x PBS, pH 7,4, 298 |
| Pipette Osm (ad es. pipetta a spostamento positivo) | Gilson | FD10006 | Pipetta necessaria per manipolare il sangue e/o le cellule impaccate. Altri modelli sono ovviamente adatti, ma fai attenzione a trattare il sangue e le cellule compresse come fluidi altamente viscosi. |
| Piastra sigillante in cera | Hirschmann | 9120101 | Ceralacca per i capillari del microematocrito |
| Provette di Westergren | Praxindo | A9244560 | Anche qualsiasi altra provetta Wetsergren standard dovrebbe funzionare |
| Sfondo bianco con illuminazione | / | / | fogli di carta bianchi dietro i campioni, con la normale luce ambientale è perfettamente sufficiente. |
Riferimenti
- Bedell, S. E., Bush, B. T. Erythrocyte sedimentation rate. From folklore to facts. The American Journal of Medicine. 78, 1001-1009 (1985).
- Grzybowski, A., Sak, J. Edmund Biernacki (1866-1911): Discoverer of the....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Ristampe e permessi
