WO2015187062A2 - Устройство для реологического анализа крови - Google Patents

Устройство для реологического анализа крови Download PDF

Info

Publication number
WO2015187062A2
WO2015187062A2 PCT/RU2015/000354 RU2015000354W WO2015187062A2 WO 2015187062 A2 WO2015187062 A2 WO 2015187062A2 RU 2015000354 W RU2015000354 W RU 2015000354W WO 2015187062 A2 WO2015187062 A2 WO 2015187062A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotor
blood
viscosity
measuring cell
rotation
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000354
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2015187062A3 (ru
Inventor
Александр Сергеевич ПАРФЕНОВ
Original Assignee
Александр Сергеевич ПАРФЕНОВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Сергеевич ПАРФЕНОВ filed Critical Александр Сергеевич ПАРФЕНОВ
Publication of WO2015187062A2 publication Critical patent/WO2015187062A2/ru
Publication of WO2015187062A3 publication Critical patent/WO2015187062A3/ru

Links

Definitions

  • the invention relates to diagnostic medical equipment and can be used to assess blood viscosity.
  • a number of diseases such as true polycythemia, Waldenstrom's disease, may be accompanied by such severe violations of blood flow, without normalization of which, the development of shock conditions, the origin of which is associated with hemorheological disorders, is possible.
  • the tangential component of shear stress flowing through the vascular bed of blood is one of the main factors that determines the functioning of endothelial cells.
  • the condition of the endothelium is key in the pathogenesis of the development of atherosclerosis and its complications.
  • the endothelium being a barrier between the blood flowing through the blood vessels and the tissue, receives information about the state of blood flow through rheological parameters.
  • Shear stress directly modulates the functioning of endothelial cells.
  • the beginning of the stenosis process itself in a specific place of the arterial bed, is associated with the peculiarities of shear stress and angioarchitectonics (branching of arteries at a certain angle, certain places of bending of arteries).
  • An integral indicator of the rheological properties of blood is blood viscosity.
  • the value of blood viscosity is determined by four main components: hematocrit, plasma viscosity, aggregation and deformability of red blood cells.
  • High numbers of blood viscosity determined at low shear rates are associated with the process of red blood cell aggregation.
  • erythrocyte aggregates are present in the blood sample, resulting in higher blood viscosity.
  • the hydrodynamic destruction of erythrocyte aggregates occurs, which is accompanied by a decrease in blood viscosity.
  • a further decrease in blood viscosity is determined associated with the process of deformability of red blood cells.
  • the movement of red blood cells in the flow is ordered, they are oriented and deformed. Moreover, their shape changes from a biconcave torus to a stream-oriented ellipse.
  • hematocrit i.e., the volumetric ratio of cell mass to volume of the liquid portion of blood plasma. Normally, the hematocrit value fluctuates around 40% (0.4), but with a number of hematological diseases it can reach 80% or more, and with a decrease in the number of red blood cells associated with anemia or blood loss, it can decrease to 20% or less.
  • Plasma viscosity can also strongly affect the blood viscosity, but this effect, mainly indirectly, through the effect on the formed elements of the blood. Plasma viscosity increases when proteins and other plasma ingredients (lipoproteins) with a high molecular weight appear in the bloodstream. Of these proteins, it is necessary to point to fibrinogen, immunoglobulins, ⁇ x2-macroglobulin, etc. These proteins, adsorbed on red blood cells, lead to an increase and increase in the strength of erythrocyte aggregates.
  • rheological properties of blood is important not only from the standpoint of diagnosing the detection of rheological disorders, but also as a method of monitoring therapy aimed at correcting it.
  • pharmacological approaches aimed at normalizing the rheological properties of blood, as well as highly effective non-pharmacological correction methods. Examples of the latter include non-selective hemosorption, isovolumic hemodilution, rheopheresis and plasmapheresis.
  • the above data indicate the need to determine not only the viscosity of the blood, but also its components (hematocrit, plasma viscosity, aggregation and deformability of red blood cells).
  • Optimal for assessing hemorheological properties is the use of a measuring device that allows the determination of blood viscosity and its components on one device - a rheological blood analyzer.
  • FIG. 1 shows the viscosity curve of blood samples, where you can see a decrease in viscosity with increasing shear rate.
  • absolute viscometers i.e. such devices where the result viscosity measurements can be expressed in “absolute physical quantities”.
  • the dimension of viscosity is "Pascal * second" [Pa 's], for blood the dimension [MPa' s] is used.
  • Absolute viscometry allows you to compare the results obtained in different laboratories. To present the obtained results of evaluating the viscosity properties of blood, a curve of the dependence of viscosity on shear rate is used (Fig. L).
  • viscometers with a free-floating rotor.
  • the blood sample is in a fixed viscometer stator, and the rotor floats freely in the volume of liquid.
  • a magnetic drive is used, which makes it possible to create a given shear stress.
  • An example of this type of viscometer is the device described in US patent "Free rotor viscometer” s 6691560 published February 17, 2001. This device uses an electromagnetic drive that allows you to create a given value of shear stress.
  • this viscometer was not designed to measure blood viscosity, therefore, the volumes of the measured liquid are quite large (tens of ml), which does not allow the use of this development in the laboratories of medical institutions.
  • Zakharchenko V.N The principle of a free-floating rotor is also used, but a transmission fluid is used to rotate it. The use of transfer fluid dramatically worsens the process of thermal stabilization of the measuring cell and reduces the dynamic range created by shear stresses.
  • Rotational blood viscometer "describes a viscometer device with a free-floating rotor and electromagnetic control. This viscometer design has a limited
  • the measurement range covering a range of shear rates from 20 to 200 s "1.
  • the limited range of preset shear rates especially in the region of small values, significantly limits the clinical diagnostic value of the device.
  • the disadvantages of this development include the impossibility of obtaining reliable information about the processes of aggregation - disaggregation of red blood cells , which is the result of the inability to work in the field of low shear rates, as well as the lack of the ability to obtain information about other components of the viscosity .
  • the erythrocyte deformability index is determined (Fig. 3) by measuring blood viscosity at a shear rate of 100 and 200 s “1. Dividing the blood viscosity measured at 100 s ” by the viscosity measured at 200 s “1 , we obtain the erythrocyte deformability index, which indicates the ability of red blood cells to deform in the flow.
  • the technical result manifested when using the present invention is to simplify the design of a device for rheological analysis of blood, as well as to increase the accuracy of measurements due to a comprehensive analysis of various components of blood viscosity.
  • a device for rheological analysis of blood comprising a rotor, means for bringing the rotor into rotation, a means for recording rotor rotation parameters, a measuring cell, and according to the invention, the rotor is placed inside the measuring cell with a gap, while the rotor and the measuring cell are made so that the condition is met: 1.0 ⁇ ⁇ 1.10, where ⁇ is the ratio of the radius of the measuring cell to the radius of the rotor.
  • the rotor can be made with the possibility of swimming in the analyzed blood sample, placed in the gap.
  • the device can be additionally equipped with a microcontroller associated with the means registering the parameters of rotation of the rotor, as well as with an input / output information input device.
  • the rotor may be made of optically transparent material.
  • the rotor may be made of glass.
  • the rotor may be made of polystyrene.
  • the rotor is made of metal.
  • the measuring cell can be made with the possibility of tight closure.
  • the means for bringing the rotor into rotation can be configured to stepwise change the rotor speed.
  • the means for recording rotor rotation parameters can be an optocoupler with an open optical channel.
  • a laser diode can be used as a radiation source, and a silicon photodiode is used as a radiation receiver.
  • the measuring cell may contain an anticoagulant.
  • the means for bringing the rotor into rotation can be made in the form of an electromagnetic stator.
  • the means for bringing the rotor into rotation can be made in the form of a stator with variable magnetic resistance, while the rotor contains a permanent magnet. Yu
  • Yu The proposed invention is illustrated by the following drawings.
  • Fig. 1 Blood viscosity curves (1 for a patient in the control group and 2 for a patient with coronary heart disease)
  • Fig. 5 Measuring cell of a viscometer with a free-floating rotor for a one-time measurement (cartridge).
  • Fig. 6 Diagram of the relative position of the measuring cell of the viscometer and the electromagnetic stator (top view)
  • Fig. 7 The measuring cell of the viscometer with an installed optocoupler to control the speed of rotation.
  • Fig. 8 The measuring cell (cartridge) of the rheological analyzer with an installed optocouple for controlling the rotation speed (middle part of the rotor) and an optical channel for recording aggregation and deformability (upper part of the rotor).
  • Fig. 9 An optical channel for recording micro-rheological characteristics in a standard design of a viscometric rotor and stator.
  • Shear rate ⁇ on the viscometer rotor (hereinafter referred to as the rotor) is equal to the angular velocity ⁇ times the constant M, which depends on the radii of the viscometer stator (hereinafter referred to as the stator) R o and the rotor R t .
  • This ratio in real measuring systems of a rotational viscometer is always greater than 1.00.
  • a ratio of 1.00 would be possible only if both radii were the same and the gap would be reduced to zero.
  • the ratio of 1.10 at the same rotor speed l already leads to a shear rate that is almost an order of magnitude lower than with the ratio of 1.01, while the corresponding viscosity values differ by 37%. Due to the fact that the ratio of the radii is essential for the accuracy of viscosity measurements of non-Newtonian fluids, this value should be limited:
  • the force F applied to the area A located at the interface between the side surface of the rotor and the blood causes a flow in the liquid layer.
  • the induced shear stress is defined as p
  • Shear stress ⁇ invokes a characteristic picture of the layer-by-layer velocity distribution in the liquid layer.
  • Laminar flow means that fluid layers of infinitely small size slide one over the other like separate cards in the deck. One laminar layer is shifted relative to another by some part of the total shift of the entire liquid layer between the planes of the rotor and stator. The velocity gradient across the gap is called the "shear rate", which is mathematically expressed as a differential:
  • R is the average radius of the rotor and stator
  • S is the rotation speed (rpm)
  • d is the distance between the cylinders.
  • the electromagnetic stator forming the rotating magnetic field and the rotor form an asynchronous machine.
  • the magnitude of the electromagnetic force acting on the rotor is determined by: the thickness of the rotor walls, the resistivity of the rotor material, the width of the stator magnetic circuit, the current of the stator coils, the number of turns of the stator coils, as well as the distance between the stator magnetic circuit and the rotor.
  • the electromagnetic force is equal to the force of viscous friction, it is possible to obtain the viscosity value of the analyzed fluid.
  • the principle of operation of the device for rheological analysis of blood is based on maintaining a given rotation speed (shear rate) of the viscometric rotor and determining the viscosity by the magnitude of the voltage across the windings of the electromagnetic stator at a given rotation speed (shear rate).
  • the viscosity is determined by the frequency of switching the stator windings at a given rotor speed.
  • red blood cells To determine the deformability of red blood cells, the ectacytometric measurement principle was used, which is based on recording changes in the torus-ellipse diffraction pattern. Red blood cells at low shear rates have a diffraction pattern in the form of concentric circles, and at high in the form of an ellipsoid. The deformation of red blood cells is estimated by changing the ratio of vertical and horizontal sizes of the diffraction pattern. Evaluation of diffraction changes is carried out at two shear rates of 50 and 300 s "1. The tor-ellipse transition is quantified using a special mask mounted on a photodiode. Index erythrocyte deformability is determined by the ratio of the photovoltage values obtained at shear rates of 50 and 300 s "1 .
  • the range of specified analyzer shear rates can vary from 0.1 to 1000 s "1.
  • the minimum value of 1 s "1 was chosen for reasons of eliminating the phenomenon of erythrocyte sedimentation during the measurement.
  • the maximum value of 300 s " 1 was chosen to exclude hydrodynamic damage to red blood cells during the measurement.
  • To build a viscosity curve it is sufficient to measure viscosity at 5-8 points in the shear rate range. Of greatest interest are viscosity measurements in the initial (most non-linear) section of the viscosity curve.
  • Such measurement points may be a list of 1, 5, 10, 50, 100, 200 and 300 s "1 .
  • a device developed to implement this principle includes a rotor (1), means for bringing the rotor into rotation (2), means registering rotor rotation parameters (3), measuring cell (4), and the rotor is placed inside the measuring cell with a gap ( 5), while the rotor and the measuring cell are made in such a way that the condition is met: 1.0 ⁇ ⁇ 1.10, where ⁇ is the ratio of the radius of the measuring cell to the radius of the rotor.
  • the rotor can be made of optically transparent material (glass, polystyrene, etc.).
  • the rotor is a combination of an optically transparent material with a cylindrical insert (6) of non-magnetic metal interacting with the electromagnetic field of the stator.
  • Non-magnetic stainless steel, aluminum alloys, etc. can be used as the metal used for insertion.
  • the mass of the rotor is selected so that, when placed in a stator filled with a blood sample, it stays afloat. In some cases (operation only in the viscometer mode without an optical channel), the rotor can be made entirely of metal. To register rotation speed the rotor in the upper part of the latter strokes are applied (7) with different reflectivity.
  • the design of the measuring cell (4) can be made in the form of a disposable cartridge (Fig. 5). This design eliminates the need for washing the rotor and stator from a previous blood sample.
  • the upper end of the disposable system is closed with a rubber stopper (8), which allows you to maintain negative pressure in the measuring cell.
  • Inside the cell is an anticoagulant that interferes with the blood coagulation process (EDTA, citrate or heparin).
  • EDTA blood coagulation process
  • a rubber stopper is punctured with a needle, the measuring cell is automatically filled with a given volume of venous blood.
  • hatching (9) is applied to the surface of the rotor (1) in its middle part (Fig. 5). Since the value of blood viscosity is highly dependent on the temperature at which the measurement is carried out. To exclude the influence of temperature on the measurement result, the measuring cell is thermostated at a temperature of 37 ° C.
  • the design of the rotor (1) in a disposable system is modified (Fig. 5) in comparison with a standard measuring cell (Fig. 7).
  • a modification of the rotor allows you to fill the measuring cell with the required volume of blood automatically.
  • the rotor is rotated, thereby the blood volume actively interacts with the anticoagulant located in the stator. After mixing the blood sample with an anticoagulant, the measurement process starts.
  • the device To register the rotor rotation parameters, the device is equipped with a photoelectric tachometer (10) generating a pulse signal, the frequency of which is proportional to the rotor speed.
  • the signal conditioner (11) normalizes the pulses by duration and amplitude, so that at its output a sequence of equal duration is formed, the repetition rate of which is proportional to the rotor speed.
  • the photometric unit (12) controls the operation of the laser diode (650 nm, 1.5 mW) and stabilizes its power.
  • a silicon photodiode is used as a light scattering signal receiver, the signal from which is fed to an operational amplifier.
  • an electromagnetic stator similar to that used in two-phase asynchronous motors or a single-phase stator with a split pole.
  • the driver (13) creates an appropriate algorithm for its operation (one- or two-phase control).
  • a stator with variable magnetic resistance used in stepper motors.
  • a permanent magnet is installed in the viscometer rotor.
  • the basis of the electromagnetic stator control device is the AVR microcontroller (14).
  • Stator winding control signals are generated by software.
  • the electromagnetic stator driver (13) amplifies and increases the power of the control signal, which ensures rotation of the rotor with a given shear rate and the corresponding viscosity of the blood sample.
  • the microcontroller receives information about the rotor speed and calculates the viscosity value of the analyzed sample. Information on the value of viscosity is displayed on the liquid crystal display, and also through the RS-232 interface is supplied to the computer.
  • the shear rate adjuster (15) allows in the manual control mode to set the necessary shear rate during photometric assessments of the aggregation and deformability of red blood cells.
  • the proposed device works as follows: The test sample is placed in a measuring cell
  • the shear rate setter sets the shear rate equal to 5 s * 1 , which does not interfere with the aggregation of red blood cells, but protects them from sedimentation;
  • a shear rate of 1 s "1 is created for 30 seconds. During this time, erythrocyte aggregates are formed. After that, by increasing the shear rate stepwise, light scattering is recorded. The shear rate at which the maximum light scattering signal is determined corresponds to the strength of red blood cells.

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относится к диагностической медицинской технике и может быть использовано при оценке вязкости крови. Устройство включает ротор, средство приведения ротора во вращение, средство регистрирующее параметры вращения ротора, измерительную ячейку, причем ротор размещен внутри измерительной ячейки с зазором, при этом ротор и измерительная ячейка выполнены таким образом чтобы соблюдалось условие: 1,0≤δ≤1,10, где δ отношение радиуса измерительной ячейки к радиусу ротора. Изобретение упрощает конструкцию устройства для реологического анализа крови, а также повышает точность измерений за счет комплексного анализа различных составляющих вязкости крови.

Description

Устройство для реологического анализа крови
Изобретение относится к диагностической медицинской технике и может быть использовано при оценке вязкости крови.
Оценка вязкости крови имеет высокую диагностическую и клиническую значимость. К настоящему времени накоплен огромный клинический материал, свидетельствующий об участие нарушенных реологических свойств крови в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний. При наличии клинически значимого стеноза, синдром высокой вязкости может во многом определять тяжесть и прогноз заболевания.
Увеличение содержания в крови белков и липопротеидов с большим молекулярным весом (> 500 Ша) сопровождается ростом плазмы и микрореологическими нарушениями эритроцитов. Подобные белки довольно часто называют "реологически активными макромолекулами". Гиперфибриногенемия, возникающая вследствие нарушений системы гемостаза, приводит к выраженным нарушениям вязкости крови. Наиболее неблагоприятное действие на реологические свойства крови оказьшают растворимые комплексы фибрин - мономера (продукты полимеризации молекул фибриногена при действии тромбина), молекулярный вес которых достигает нескольких миллионов дальтон. Фибриноген и его продукты метаболизма являются тем звеном в системе гемостаза, которые патогенетически реализуются в виде нарушений реологических свойств крови, что делает очень тесной взаимосвязь нарушений в системе гемостаза и реологии крови.
Успешное фунционирование фибринолитической системы крови препятствует развитию тромбозов, но не предохраняет от реологических нарушений. Одновременное появление в кровотоке ранних продуктов деградации фибрина и растворимых комплексов фибрин - мономеров может приводить к возникновению "реологической окклюзии", с соответствующими нарушениями кровотока.
Ряд таких заболеваний, как истинная полицитемия, болезнь Вальденстрема, могут, сопровождаются настолько выраженными нарушениями текучести крови, без нормализации которых, возможно развитие шоковых состояний, происхождение которых связано с гемореологическими нарушениями.
Имеются убедительные данные о том, что вязкость плазмы и гематокрит могут рассматриваться как достоверные и независимые факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Тангенциальная составляющая напряжения сдвига, текущей по сосудистому руслу крови, является одним из главных факторов, который определяет функционирование эндотелиальньгх клеток. В свою очередь, состояние эндотелия является ключевым в патогенезе развития атеросклероза и его осложнений. Эндотелий, являясь барьером между текущей по сосудам крови и тканью, получает информацию о состоянии кровотока посредством реологических параметров. Напряжение сдвига напрямую модулирует функционирования эндотелиальньгх клеток. Более того, начало самого процесса стенозирования, в конкретном месте артериального русла, связано с особенностями величины напряжения сдвига и ангиоархитектоникой (ветвление артерий под определенным углом, определенные места изгиба артерий).
Интегральным показателем реологических свойств крови является вязкость крови. Величина вязкости крови определяется четырьмя главными составляющими: гематокритом, вязкостью плазмы, агрегацией и деформируемостью эритроцитов. При проведении анализа по оценке реологических свойств крови необходимо знание не только интегрального показателя текучести - вязкости, но и ее составляющих. Только при таком подходе имеется возможность проводить целенаправленную терапевтическую коррекцию выявленных нарушений.
Высокие цифры вязкости крови определяемые при малых скоростях сдвига связаны с процессом агрегации эритроцитов. При малых скоростях сдвига в образце крови присутствуют эритроцитарные агрегаты, приводящие к более высокой вязкости крови. По мере увеличения скорости сдвига происходит гидродинамическое разрушение эритроцитарных агрегатов, которое сопровождается снижением вязкости крови. При достижении скорости сдвига 200 и более обратных секунд определяется дальнейшее снижение вязкости крови, связанное с процессом деформируемости эритроцитов. При высоких скоростях сдвига движение эритроцитов в потоке упорядочивается, они ориентируются и деформируются. При этом их форма меняется от двояковогнутого тора к ориентированному в потоке эллипсу.
Наиболее мощным предикторо величины вязкости крови является гематокрит (т.е. объемное отношение клеточной массы к объему жидкой части крови-плазмы). В норме величина гематокрита колеблется около 40% (0,4), но при ряде гематологических заболеваниях может достигать 80% и более, а при снижении числа эритроцитов, связанной с анемией или кровопотерей снижаться до 20% и менее.
Вязкость плазмы также может достаточно сильно влиять на величину вязкости крови, но это влияние, преимущественно опосредованное, через воздействие на форменные элементы крови. Вязкость плазмы увеличивается при появлении в кровотоке белков и других ингредиентов плазмы (липопротеиды) с большим молекулярным весом. Из таких белков необходимо указать на фибриноген, иммуноглобулины, <х2-макроглобулин и др. Эти белки, сорбируясь на эритроциты, приводят к усилению и увеличению прочности эритроцитарных агрегатов.
з Оценка реологических свойств крови важна не только с позиций диагностики выявления реологических нарушений, но и как метод контроля терапии, направленной на ее коррекцию. Имеется ряд фармакологических подходов, направленных на нормализацию реологических свойств крови, а также высокоэффективных нефармакологических методов коррекции. К примерам последних следует отнести процедуры неселективной гемосорбции, изоволюмической гемодилюции, реофереза и плазмофереза.
Многофакторное влияние на величину вязкости крови вызывает необходимость знания тех основных факторов, которые привели к формированию, так называемого, "синдрома высокой вязкости". Только при расшифровке тех составляющих, которые привели к нарушению вязкости, возможно правильное проведение медикаментозной коррекции этих нар шений. Терапия при высокой вязкости крови, определяемой высоким гематокритом или усиленной агрегацией эритроцитов принципиально различна и для правильного лечения "синдрома высокой вязкости" необходимо знание составляющих вязкости крови.
Приведенные выше данные свидетельствуют о необходимости определения не только вязкости крови, но и ее составляющих (гематокрита, вязкости плазмы, агрегации и деформируемости эритроцитов). Оптимальным для оценки гемореологических свойств является использование измерительного устройства, позволяющего проводить определение вязкости крови и ее составляющих на одном приборе - анализаторе крови реологическом.
Кровь, являясь неньютоновской жидкостью, проявляет псевдопластический характер течения при определенных скоростях сдвига. На рис.1 представлена кривая вязкости образцов крови, где можно видеть снижение вязкости при возрастании скорости сдвига. В настоящее время, установлено, что оценка вязкости крови должна проводиться на «абсолютных вискозиметрах», т.е. таких устройствах, где результат измерения вязкости может быть выражен в «абсолютных физических величинах». Размерность вязкости «паскаль * секунда» [Па ' с], для крови используется размерность [мПа ' с]. Одним из важных преимуществ абсолютной вискозиметрии является то, что результаты измерений не зависят от устройства используемого вискозиметра. Это чрезвычайно важно для оценки характеристик течения крови. Абсолютная вискозиметрия позволяет сравнивать результаты, полученные в различных лабораториях. Для представления полученных результатов оценки вязкостных свойств крови используют кривую зависимости вязкости от скорости сдвига (рис Л).
Принцип ротационных вискозиметров с измерительными ячейками типа коаксиальных цилиндров позволяет конструировать разнообразные абсолютные вискозиметры. В абсолютных вискозиметрах с использованием коаксиальных цилиндров применяется два основных варианта, которые позволяют:
1. - задавать напряжение и определять полученную в результате величину скорости сдвига; эти устройства называют «вискозиметрами с контролируемым напряжением сдвига»;
2. - задавать скорость сдвига и определять, полученное в результате этого напряжения сдвига; эти устройства называют «вискозиметрами с контролируемой скоростью сдвига».
Для вискозиметрии крови наиболее распространены вискозиметры в которых задается величина скорости сдвига и измеряется момент, который передается на неподвижный цилиндр, подвешенный на торсионе. Примером подобного технического решения является вискозиметр, разработанный фирмой Contraves AG (Швейцария) и описан в патенте США 4,726,220 опубликованный 23.02.1988 года "Method of and apparatus for measuring rheological characteristics of substance". Данное устройство позволяет создавать широкий диапазон скоростей сдвига и работать с малыми объемами исследуемой жидкости. В вискозиметрах серии Rotovisco RV фирмы Haake (Германия) для регистрации момента используется ротор установленный на воздушном подшипнике и датчик деформации с разрешением более 106 импульсов за один оборот. Однако, сложность работы с подобными устройствами и их обслуживание, а также высокая стоимость, резко ограничивают применение подобных вискозиметров в клинико- диагностических лабораториях.
Большой интерес представляют вискозиметры с свободноплавающим ротором. В подобных вискозиметрах, образец крови находиться в неподвижном вискозиметрическом статоре, а ротору свободно плавает в объеме жидкости. В подобных конструкциях вискозиметров, как правило, используется магнитный привод, позволяющий создать заданное напряжение сдвига. Примером такого типа вискозиметров является устройство, описанное в патенте США "Free rotor viscometer" з 6691560 опубликованный 17 февраля 2001. В данном устройстве используется электромагнитный привод, позволяющий создать заданную величину напряжения сдвига. Необходимо отметить, что этот вискозиметр создавался не для измерения вязкости крови, поэтому объемы измеряемой жидкости достаточно велики (десятки мл), что не позволяет применить данную разработку в лабораториях лечебно-профилактических учреждений. В вискозиметре Захарченко В.Н. также используется, принцип свободноплавающего ротора, но для его вращения используется передаточная жидкость. Использование передаточной жидкости резко ухудшает процедуру термостабилизации измерительной ячейки и уменьшает динамический диапазон, создаваемых напряжений сдвига.
В авторском свидетельстве СССР Ν» 1821129 опубликованном 15.06.1993 "Ротационный вискозиметр крови" описано устройство вискозиметра с свободноплавающем ротором и электромагнитным управлением. Данная конструкция вискозиметра имеет ограниченную
б область измерений, охватывая диапазон скоростей сдвига от 20 до 200 с"1. Ограниченный диапазон задаваемых скоростей сдвига, особенно в области малых значений значительно ограничивает клинико-диагностическую ценность устройства. К недостаткам данной разработки следует отнести невозможность получения достоверной информации о процессах агрегации - дезагрегации эритроцитов, что является результатом невозможностью работы в области малых скоростей сдвига, а также отсутствием возможности получения информации о других составляющих вязкости.
Принцип измерения вязкости крови с использованием свободноплавающего ротора с электромагнитным приводом описан в патенте США -N2 5798454 опубликованном 25.01.1998 "Magnetically suspended device with function of measuring viscosity". Данное устройство предназначено для измерения вязкости крови во время операции на открытом сердце и использовании насоса для перфузии крови. Для регистрации величины вязкости крови в устройстве задается заданная величина напряжения сдвига с регистрацией скорости сдвига. Данная конструкция вискозиметра имеет достаточно узкое и высокоспециализированное применение - кардиохирургия, так как она установлена последовательно на магистрали аппарата искусственного кровообращения.
Для регистрации составляющих вязкости крови (гематокрит, агрегация и деформируемость эритроцитов) используются самостоятельные устройства. Так для регистрации агрегации эритроцитов производятся отдельные приборы, основанные на регистрации рассеяния света. Примерами таких приборов являются Erythroaggregometer (Франция), Myrenne aggregometer (Германия) и LORCA (Голландия). Оценку деформирумости эритроцитов проводят по измерению времени фильтрации крови, через поры с диаметром меньше размера единичного эритроцита (< 5 мкм) или с использованием оптического метода. Оптический метод оценки деформируемости основан на регистрации перехода формы эритроцита из двояковогнутого тора в эллипс. Пример данного метода описан в патенте США Н° 3955890 опубликованном 11.05.1976 " Method of measuring the deformation capacity of microscopic objects, more particularly red blood corpuscles and a device for implementing the method".
В перечисленных выше устройствах для оценки микрореологических свойств крови (агрегации и деформируемости эритроцитов) используются отдельные элементы для создания заданной скорости сдвига, присущие вискозиметрам, система коаксиальных цилиндров в патенте США К* 3955890, систему конус-плоскость в эритроцитарном агрегометре (Myrenne)). Однако проводить оценку вязкости крови на их основе невозможно.
Представляет определенный интерес для получения информации о составляющих вязкости использование расчетных величин индекса агрегации и деформируемости эритроцитов.
Так для оценки состояния агрегация - дезагрегация эритроцитов было предложено использования индекса агрегации эритроцитов. Для получения этой расчетной величины использовался анализ крутизны падения вязкости крови (рис. 2) при увеличении скорости сдвига от 20 до 100 с"1. Известно, что значимое снижения вязкости крови в этом диапазоне скоростей сдвига определяется процессом гидродинамической дезагрегации эритроцитов (Парфенов А.С. 1992). Индекс агрегации эритроцитов определялся путем измерения вязкости крови при скоростях сдвига 20 и 100 с"'. Разделив величину вязкости крови, измеренной при 20 с"1, на величину вязкости крови, измеренной при 100 с"1, получаем индекс агрегации эритроцитов, который характеризует выраженность процесса агрегации эритроцитов.
Аналогичный подход с использованием расчетных величин использовался и для оценки деформируемости эритроцитов. Индекс деформируемости эритроцитов определяется (рис. 3) путем измерения вязкости крови при скоростях сдвига 100 и 200 с"1. Разделив величину вязкости крови, измеренной при 100 с"', на величину вязкости, измеренной при 200 с"1, получаем индекс деформируемости эритроцитов, свидетельствующий о способности эритроцитов к деформации в потоке.
Не смотря на диагностическую информативность расчетных показателей агрегации и деформируемости эритроцитов, их прямые методы оценки имеют, несомненно, большую диагностическую значимость. Из прямых методов изучения микрореологических характеристик крови (агрегации и деформируемости эритроцитов) наиболее информативны метода непосредственной микроскопии и оптические методы. Наиболее удобны для анализа оптические методы анализа, основанные либо на оценке прохождения света через образец крови подвергнутый сдвигу, либо на светорассеянии. Для корректной оценки этих показателей (агрегации и деформируемости) их анализ должен проводиться при заданных скоростях сдвига. Ротационный вискозиметр со свободноплавающим ротором, изготовленный из прозрачного материала является оптимальным для проведения этого анализа.
Техническим результатом, проявляющимся при использовании предлагаемого изобретения является упрощение конструкции устройства для реологического анализа крови, а также повышении точности измерений за счет комплексного анализа различных составляющих вязкости крови.
Для достижения предполагаемого вышеуказанных недостатков было разработано устройство для реологического анализа крови, включающее ротор, средство приведения ротора во вращение, средство регистрирующее параметры вращения ротора, измерительную ячейку, причем, согласно изобретению ротор размещен внутри измерительной ячейки с зазором, при этом ротор и измерительная ячейка выполнены таким образом чтобы соблюдалось условие: 1,0<δ<1,10, где δ отношение радиуса измерительной ячейки к радиусу ротора. Ротор может быть выполнен с возможностью плавания в анализируемом образце крови, размещенном в зазоре.
Устройство может быть дополнительно снабжено микроконтроллером связанным со средством регистрирующим параметры вращения ротора, а также с устройством ввода вывода информации.
Ротор может быть выполнен из оптически прозрачного материала.
Ротор может быть выполнен из стекла.
Ротор может быть выполнен из полистирола.
Ротор выполнен из металла.
Измерительная ячейка может быть выполнена с возможностью герметичного закрытия.
Средство приведения ротора во вращение может быть выполнено с возможностью ступенчатого изменения скорости вращения ротора.
Средство, регистрирующее параметры вращения ротора может представлять собой оптопару с открытым оптическим каналом.
В оптопаре в качестве источника излучения может быть использован лазерный диод, а в качестве приёмника излучения использован кремниевый фотодиод.
Измерительная ячейка может содержать антикоагулянт.
Средство приведения ротора во вращение может быть выполнено в виде электромагнитного статора.
Средство приведения ротора во вращение может быть выполнено в виде статора с переменным магнитным сопротивлением, при этом в ротор содержит в своем составе постоянный магнит. ю Предложенное изобретение поясняется следующими чертежами.
Рис. 1. Кривые вязкости крови ( 1- пациента контрольной группы и 2 - больного ишемической болезнью сердца)
Рис. 2 Определение индекса агрегации эритроцитов
Рис. 3 Определение индекса агрегации эритроцитов
Рис. 4. Измерительная ячейка вискозиметра со свободноплавающим ротором
Рис. 5. Измерительная ячейка вискозиметра со свободноплавающим ротором для одноразового измерения (картридж).
Рис. 6 Схема взаимного расположения измерительной ячейки вискозиметра и электромагнитного статора (вид сверху)
Рис. 7. Измерительная ячейка вискозиметра с установленной оптопарой для контроля скорости вращения.
Рис. 8. Измерительная ячейка (картридж) реологического анализатора с установленной оптопарой контроля скорости вращения (средняя часть ротора) и оптическим каналом для регистрации агрегации и деформируемости (верхняя часть ротора).
Рис. 9. Оптический канал для регистрации микрореологических характеристик в стандартной конструкции вискозиметрического ротора и статора.
Рис. 10. анализатор крови реологический
Ниже приведено более подробное описание заявляемого изобретения. Как известно величины скоростей сдвига и напряжения сдвига в случае ротационных вискозиметров определяются математически. Скорость сдвига γ на вискозиметрическом роторе (далее роторе) равна угловой скорости Ω, умноженной на константу М, которая зависит от радиусов вискозиметрического статора (далее статора) Ro и ротора Rt.
R 2
R - R
о
60
Для определения углового зазора вместо разности радиусов - Ri обычно используют отношение радиусов:
R
R.
г
Это отношение в реальных измерительных системах ротационного вискозиметра всегда больше 1,00. Отношение 1,00 было бы возможным, только если бы оба радиуса были одинаковы, а зазор сократился бы до нуля. Отношение 1,10 при одинаковой частоте вращения ротора л уже приводит к скорости сдвига, почти на порядок меньшей, чем при отношении 1,01, при этом соответствующие значения вязкости различаются на 37%. Ввиду того, что отношение радиусов имеет существенное значение для точности измерений вязкости неньютоновских жидкостей, эта величина должна быть ограничена:
1,0<£>1Д0
Несоблюдения этого требования может приводить к большой ошибке измерений вязкости крови. Другой причиной, возникновения ошибок измерения вязкости крови являются «концевые эффекты», относящиеся к особенностям формы торцов ротора. Проведение абсолютной вискозиметрии образцов крови требует, чтобы измеряемый крутящий момент являлся только результатом сопротивления жидкого образца, подвергаемого сдвигу в точно определенных сдвиговых зазорах. Однако все роторы имеют нижние и верхние торцы, в которых может возникать добавочный крутящий момент при сдвиге в зазоре между этими торцами и поверхностью статора. Этот дополнительный крутящий момент, величина которого неизвестна, добавляется к общему крутящему моменту, оцениваемому измерительной системой вискозиметра. Только при тщательном выборе геометрии измерительной системы коаксиальных цилиндров можно свести к минимуму эти торцевые эффекты. Если размер зазора между цилиндрами достаточно мал, а высота ротора примерно в 100 раз больше, то концевой эффект становится пренебрежимо малым.
Сила вязкого трения, действующая на вращающийся и плавающий в жидкости ротор, может быть определена из закона Ньютона для внутреннего трения: τ = η*γ τ напряжение сдвига; η - вязкость; γ - скорость сдвига.
Согласно этому закону, сила F, приложенная к площади А, находящейся на границе раздела боковой поверхности ротора и крови, вызывает течение в слое жидкости. Индуцируемое напряжение сдвига определяется как р
х—— = Па[паскалъ\
А
Напряжение сдвига τ взывает характерную картину послойного распределения скоростей в слое жидкости. Максимальная скорость течения Vmax наблюдается у границы раздела крови с движущейся поверхностью ротора. По мере удаления от подвижной плоскости скорость течения снижается, и на расстоянии у от нее, на границе с неподвижной стенкой статора, vMHH = 0. Ламинарное течение означает, что слои жидкости бесконечно малой величины скользят один по другому подобно отдельным картам в колоде. Один ламинарный слой смещается по отношению к другому на некоторую часть общего сдвига всего слоя жидкости между плоскостями ротора и статора. Градиент скорости поперек зазора называют "скоростью сдвига", которая математически выражается в виде дифференциала:
Figure imgf000015_0001
Зная угловую скорость и размеры ротора, можно вычислить величины, входящие в уравнение Ньютона. Скорость слоя крови, прилегающей к статору, примерно равна нулю; для вращающегося ротора - это скорость вращения. В промежуточных слоях крови скорости пропорциональны радиальному расстоянию от статора. Следовательно, градиент сдвига является постоянной величиной и составляет
r ~ 30 d где R - средний радиус ротора и статора, S - скорость вращения (об/мин) и d - расстояние между цилиндрами. Напряжение сдвига составляет г = 772яй2/г, где h - высота ротора, а Т - момент вращения, необходимый для того, чтобы поддерживать скорость вращения ротора S. С другой стороны, электромагнитный статор, формирующий вращающееся магнитное поле, и ротор образуют асинхронную машину. Величина электромагнитной силы, действующей на ротор определяется: толщиной стенок ротора, удельным сопротивлением материала ротора, шириной магнитопровода статора, током катушек статора, количеством витков катушек статора, а также расстоянием между магнитопроводом статора и ротором.
Учитывая, что при достижении равномерного вращения электромагнитная сила равна силе вязкого трения, можно получить значение вязкости анализируемой жидкости.
Принцип действия устройства для реологического анализа крови основан на поддержании заданной скорости вращения (скорости сдвига) вискозиметрического ротора и определения вязкости по величине напряжения на обмотках электромагнитного статора при заданной скорости вращения (скорости сдвига). При использовании статора шагового двигателя для управления вискозиметрическим ротором, вязкость определяется по величине частоты переключения обмоток статора при заданной скорости вращения ротора.
Для определения деформируемости эритроцитов использован эктацитометрический принцип измерения, в основе которого находится регистрация изменений дифракционной картины "тор - эллипс". Эритроциты при малых скоростях сдвига имеют дифракционную картину в виде концентрических окружностей, а при высоких в виде эллипсоида. Деформация эритроцитов оценивается по изменению соотношения вертикальных и горизонтальных размеров дифракционной картины. Оценка изменений дифракции проводится при двух скоростях сдвига 50 и 300 с"1. Количественная оценка перехода "тор-эллипс" осуществляется с использованием специальной маски, установленной на фотодиод. Индекс деформируемости эритроцитов определяется по отношению величин фотовольтажа, полученных при скоростях сдвига 50 и 300 с"1.
Диапазон задаваемых скоростей сдвига анализатора может варьировать от 0,1 до 1000 с"1. Мы выбрали диапазон измерений от 1 до 300 с"1. Минимальное значение 1 с"1 выбрано из соображений исключения феномена седиментации эритроцитов за время измерения. Максимальное значение 300 с"1 выбрано с целью исключения гидродинамического повреждения эритроцитов во время проведения измерения. Для построения кривой вязкости достаточно проведение измерений вязкости в 5-8 точках диапазона скоростей сдвига. Наибольший интерес представляют замеры вязкости в начальном (наиболее нелинейном) участке кривой вязкости. Такими точками измерений может явиться перечень 1, 5, 10, 50, 100, 200 и 300 с"1.
Разработанное для реализации данного принципа устройство (рис. 10) включает ротор (1), средство приведения ротора во вращение (2), средство регистрирующее параметры вращения ротора (3), измерительную ячейку (4), причем ротор размещен внутри измерительной ячейки с зазором (5), при этом ротор и измерительная ячейка выполнены таким образом чтобы соблюдалось условие: 1,0<δ<1,10, где δ отношение радиуса измерительной ячейки к радиусу ротора. Ротор может быть изготовлен из оптически прозрачного материала (стекло, полистирол и т.д.). Ротор представляет собой комбинацию оптически прозрачного материала с цилиндрической вставкой (6) из немагнитного металла, взаимодействующего с электромагнитным полем статора. В качестве металла, используемого для вставки можно использовать немагнитную нержавеющую сталь, сплавы алюминия и др. Масса ротора подобрана таким образом, что, будучи помещенным, в заполненный образцом крови статор он оставался на плаву. В ряде случаев (работа только в режиме вискозиметра без оптического канала) ротор может быть выполнен целиком из металла. Для регистрации скорости вращения ротора в верхней части последнего нанесены штрихи (7) с различной отражающей способностью.
Конструкция измерительной ячейки (4) может быть выполнена в виде одноразового картриджа (рис. 5). Такая конструкция исключает необходимость процедуры промывки ротора и статора от предыдущего образца крови. Верхний торец одноразовой системы закрыт резиновой пробкой (8), которая позволяет сохранить отрицательное давление в измерительной ячейке. Внутри ячейки находится антикоагулянт, препятствующий процессу свертывания крови (ЭДТА, цитрат или гепарин). При прокалывании резиновой пробки иглой измерительная ячейка автоматически заполняется заданным объемом венозной крови. При использовании измерительной системы вискозиметра, выполненной в виде однократно используемого картриджа, штриховка (9) нанесена на поверхность ротора (1) в его средней части (рис. 5). Поскольку величина вязкости крови сильно зависит от температуры, при которой проводится измерение. Для исключения влияния температуры на результат измерения проводится термостатирование измерительной ячейки при температуре 37°С.
Конструкция ротора (1) в одноразовой системе модифицирована (рис. 5) по сравнению со стандартной измерительной ячейкой (рис. 7). Подобная модификация ротора позволяет заполнять измерительную ячейку необходимым объемом крови автоматически. После установки измерительной ячейки в анализатор, ротор приводится во вращение, тем самым объем крови активно взаимодействует с антикоагулянтом, находящимся в статоре. После перемешивания образца крови с антикоагулянтом запускается процесс измерения.
Для регистрации параметров вращения ротора устройство снабжено фотоэлектрическим таходатчиком (10) вырабатывающим импульсный сигнал, частота которого пропорциональна скорости вращения ротора. Формирователь сигнала (11) нормализует импульсы по длительности и амплитуде, так что на его выходе формируется последовательность равной длительности, частота следования которых пропорциональна скорости вращения ротора.
Оценка агрегационных свойств эритроцитов проводится при помощи фотометрического блока (12). С его помощью проводится определение скорости агрегации и прочности образующихся эритроцитарных агрегатов. Фотометрический блок (12) управляет работой лазерного диода (650 нм, 1,5 мВт) и стабилизирует его мощность. В качестве приемника сигнала светорассеяния используется кремневый фотодиод, сигнал от которого поступает на операционный усилитель.
Для создания электромагнитного поля взаимодействующего с ротором можно применять конструкцию электромагнитного статора аналогично используемого в двухфазных асинхронных двигателях или однофазный статор с расщепленным полюсом. В зависимости от используемого электромагнитного статора драйвер (13) создает соответствующий алгоритм его работы (одно- или двухфазное управление). Возможно также использование статора с переменным магнитным сопротивлением, применяемого в шаговых двигателях. В этом случае, в вискозиметрический ротор устанавливается постоянный магнит.
Основой устройства управления электромагнитным статором является AVR микроконтроллер (14). Сигналы управления обмотками статора формируются программно. Драйвер электромагнитного статора (13) усиливает и увеличивает мощность управляющего сигнала, обеспечивающее вращение ротора с заданной скоростью сдвига и соответствующее вязкости образца крови. Микроконтроллер получает информацию о скорости движения ротора и рассчитывает величину вязкости анализируемой пробы. Информация о величине вязкости выдается на жидкокристаллический дисплей, а также через интерфейс RS-232 подается к компьютеру. Задатчик скорости сдвига (15) позволяет в режиме ручного управления задавать необходимую скорость сдвига при проведении фотометрических оценок агрегации и деформируемости эритроцитов.
Предложенное устройство работает следующим образом: Исследуемый образец помещают в измерительную ячейку
•создается вращение вискозиметрического ротора, соответствующее скорости сдвига 300 с"1 в течение 10 секунд;
•регистрируется сигнал светорассеяния от полностью дезагрегированных эритроцитов;
•задатчиком скорости сдвига задается скорость сдвига равная 5 с*1, которая не препятствует процессу агрегации эритроцитов, но предохраняет их от седиментации;
•регистрируется зависимость интенсивности светорассеяния от времени; •рассчитывается время tm, за которое начальный сигнал светорассеяния уменьшился в 2 раза.
•Для определения прочности образующихся эритроцитарных агрегатов в зазоре вискозиметра создают скорость сдвига 1 с"1 в течение 30 секунд. За это время образуются эритроцитарные агрегаты. После чего, ступенчато увеличивая скорость сдвига, регистрируют светорассеяния. Величина скорости сдвига, при которой определяется максимальный сигнал светорассеяния, соответствует прочности эритроцитарных агрегатов.
Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретные варианты его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.
Источники информации: 1. Парфенов A.C. Оценка реологических свойств крови с использованием ротационного вискозиметра. Клин.лаб.диагн. - 1992, Ко 3} С.45-47.
2. Парфенов А.С. Гемореология атеросклероза. Механизмы формирования гемореологических нарушений, лабораторные методы диагностики, контроль терапии. Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук. Москва 1998.
3. Hardeman M.R., Dobbe J.G., Ince С. The laser-assisted optical rotational cell analyzer (LORCA) as red bllod cell aggregometer. Clinical Hemorheology 2001, vol.25, pp.l-l l .
4. Dobbe, J.G., Streekstra, G.J., Grimbergen C.A. Syllectometry: the effect of aggregometer geometry in the assessment of red blood cell shape recovery and aggregation. Biomedical Engineering 2003, vol.50, pp.97- 106.

Claims

Формула изобретения
1. Устройство для реологического анализа крови, включающее ротор, средство приведения ротора во вращение, средство регистрирующее параметры вращения ротора, измерительную ячейку, отличающееся тем, что ротор размещен внутри измерительной ячейки с зазором, при этом ротор и измерительная ячейка выполнены таким образом чтобы соблюдалось условие: 1,0<δ<1,10, где δ отношение радиуса измерительной ячейки к радиусу ротора.
2. Устройство по п.1 отличающееся тем, что ротор выполнен с возможностью плавания в анализируемом образце крови, размещенном в зазоре.
3. Устройство по п.1 отличающееся тем, что дополнительно снабжено микроконтроллером связанным с средство регистрирующее параметры вращения ротора а также с устройством ввода вывода информации.
4. Устройство по п.1 отличающееся тем, что ротор выполнен из оптически прозрачного материала.
5. Устройство по п. 4 отличающееся тем, что ротор выполнен из стекла.
6. Устройство по п.4 отличающееся тем, что ротор выполнен из полистирола.
7. Устройство по п.1 отличающееся тем, что ротор выполнен из металла.
8. Устройство по п.1 отличающееся тем, что измерительная ячейка выполнена с возможностью герметичного закрытия.
9. Устройство по п.1 отличающееся тем, что средство приведения ротора во вращение выполнено с возможностью ступенчатого изменения скорости вращения ротора.
10. Устройство по пЛ отличающееся тем, что средство регистрирующее параметры вращения ротора представляет собой оптопару с открытым оптическим каналом.
11. Устройство по п.10 отличающееся тем, что в оптопаре в качестве источника излучения использован лазерный диод, а в качестве приёмника излучения использован кремниевый фотодиод.
12. Устройство по п.11 отличающееся тем, что измерительная ячейка содержит антикоагулянт.
13. Устройство по п.1 отличающееся тем, что средство приведения ротора во вращение выполнено в виде электромагнитного статора.
14. Устройство по п.1 отличающееся тем, что средство приведения ротора во вращение выполнено в виде статора с переменным магнитным сопротивлением, при этом в ротор содержит в своем составе постоянный магнит.
PCT/RU2015/000354 2014-06-05 2015-06-05 Устройство для реологического анализа крови WO2015187062A2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014122941/15A RU2570381C1 (ru) 2014-06-05 2014-06-05 Устройство для реологического анализа крови
RU2014122941 2014-06-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2015187062A2 true WO2015187062A2 (ru) 2015-12-10
WO2015187062A3 WO2015187062A3 (ru) 2016-02-04

Family

ID=54767529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000354 WO2015187062A2 (ru) 2014-06-05 2015-06-05 Устройство для реологического анализа крови

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2570381C1 (ru)
WO (1) WO2015187062A2 (ru)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU949418A1 (ru) * 1981-01-12 1982-08-07 Горьковский Исследовательский Физико-Технический Институт При Горьковском Государственном Университете Им.Н.И.Лобачевского Электровискозиметр
SU1124979A1 (ru) * 1983-06-28 1984-11-23 Специальное Конструкторское Бюро Биофизической Аппаратуры Устройство дл разделени крови на фракции
WO1985004112A1 (en) * 1984-03-21 1985-09-26 Mclaughlin, William, Francis Method and apparatus for filtration
SU1420463A1 (ru) * 1987-03-18 1988-08-30 Институт Тепло-И Массообмена Им.А.В.Лыкова Ротационный вискозиметр
RU1821129C (ru) * 1991-03-29 1993-06-15 Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники Ротационный вискозиметр крови
RU2038578C1 (ru) * 1992-07-21 1995-06-27 Владимир Анатольевич Гончаров Микровискозиметр
CA2169506A1 (en) * 1995-03-22 1996-09-23 Michael Alan Marcus Associated dual interferometric measurement apparatus and method
RU2219643C2 (ru) * 1999-07-23 2003-12-20 Эдвенсед Ротари Системс, Ллс. Электропривод (варианты)
SE518255C2 (sv) * 2001-01-04 2002-09-17 Viscocheck Ab Förfarande och anordning för mätning av egenskaper hos ett blodprov
US6691560B2 (en) * 2001-11-02 2004-02-17 Albert C. Abnett Free rotor viscometer
SE522473C2 (sv) * 2002-06-20 2004-02-10 Alfa Laval Corp Ab Ett sätt och en anordning för rening av vevhusgas
RU86011U1 (ru) * 2009-05-04 2009-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Бироторный вискозиметр

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015187062A3 (ru) 2016-02-04
RU2570381C1 (ru) 2015-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Errill Rheology of blood
JP6035329B2 (ja) 光学的トロンボエラストグラフィーシステム及び血液凝固基準の評価方法
Jun Kang et al. Label-free viscosity measurement of complex fluids using reversal flow switching manipulation in a microfluidic channel
JP4648905B2 (ja) 血液学上の分析のための集積装置とそれに関連する方法
JP6116701B2 (ja) 流体媒質試料の沈降パラメータをモニタするための方法および装置
Wyss Rheology of soft materials
Meyerhoff et al. A low shear viscometer with automated recording and application to high molecular weight polystyrene solutions
Alexy et al. An automated tube‐type blood viscometer: validation studies
CN110914662A (zh) 流动的屈服应力流体的性质的测量
Tyler et al. New uses for thromboelastography and other forms of viscoelastic monitoring in the emergency department: a narrative review
US20130083311A1 (en) Microfluidic system for optical measurement of platelet aggregation
Hijikata et al. Detection of thrombosis in a magnetically levitated blood pump by vibrational excitation of the impeller
RU2570381C1 (ru) Устройство для реологического анализа крови
WO2011101815A1 (en) An apparatus and a method for the measurement of erythrocyte aggregation using disposable capillary tubes
Benis et al. Study of erythrocyte aggregation by blood viscometry at low shear rates using a balance method
Antonova et al. Development of experimental microfluidic device and methodology for assessing microrheological properties of blood
Hijikata et al. Estimating flow rate using the motor torque in a rotary blood pump
Sarabia Aldana et al. Hemorheological and biochemical study in patients with liver cirrhosis
TWI664413B (zh) 流體黏度檢測裝置及其運作方法
RU2517819C1 (ru) Инерционный способ измерения вязкости
Semenov et al. Red blood cells interaction mediated by dextran macromolecules: In vitro study using diffuse light scattering technique and optical tweezers
Dissanayake A rapid method for testing the erythrocyte sedimentation rate
WO2008012276A1 (en) Method for detecting levels of overall viscosity of a sample of whole blood
KR20060112249A (ko) 혈구 응집률 측정계
Fabritius et al. Dual measurement mode rotational viscometer

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC - 1205A (18.04.2017)

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15803393

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15803393

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2