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手机振一振一滴血测定凝血时间

宇宙探索     2023-6-23     点评:8举报

当人们受伤时,血凝块自然形成以止血。但对于患有某些疾病的人而言,这样的血凝块(血栓)可能会导致中风或心脏病发作。这就是为什么很多人服用抗凝药物,如华法林。

但华法林并不是十全十美的,它要求患者经常接受检测,以确保血液数值在正确的范围内。如需进行检测,患者要么去诊所实验室,要么使用昂贵的家庭检测系统。近日,美国华盛顿大学的研究人员开发出一种新的凝血测试方法。该方法十分便捷,只需一滴血、一个智能手机,外加一个附件,就可知晓血凝时间。

研究人员表示,新方法符合该领域标准仪器的精度范围。相关论文发表于《自然—通讯》。

一个人向杯子中滴入一滴血,杯子中则有一个铜粒子和一种启动血液凝结过程的化学物质。然后,智能手机振动后带动杯子,同时摄像头监控粒子的运动。随着血凝块的形成,其速度会减慢直至停止。

华盛顿大学计算机科学与工程学院教授Shyam Gollakota说:“过去,医生通常手动摇晃盛血液样品的试管,并监测血凝块形成所需要的时间。然而,这需要大量血液,因此在家庭环境中使用是不可行的。”

研究小组希望研发出更方便的设备,其类似于家用血糖监测仪的工作原理—— 糖尿病患者可以刺破手指进行滴血检测。

医生使用两个数值对凝血能力进行测定,即凝血酶原时间测定(PT)和国际标准化比值(INR)。研究人员的算法可以做同样的事。华盛顿大学医学院助理教授Kelly Michaelsen表示,如果家中监测PT/INR水平的患者发现结果超出了理想范围,就需要去看医生。

该研究主要作者、华盛顿大学博士生Justin Chan说:“我们首先振动一滴血,并监测其表面的波纹。但用这么少的血,真的很有挑战性。”

为此,研究小组添加了铜粒子,使运动更容易被跟踪。随着血液凝结,粒子从“愉快”地弹跳到不再移动。为了计算PT/INR,手机收集两个时间点,一个是滴入血液时,一个是粒子停止移动时。

研究小组在3种不同类型的血液样本上测试了新方法。其中两种类型的血液样本分别是华盛顿大学医学中心140名匿名患者的血浆、79名已知有凝血问题的患者的血浆。对于这两种样本,试验结果与商用测试相似。

为了模拟居家人士会经历什么样的情况,研究小组还测试了华盛顿大学附属港景医院和医学中心80名匿名病人的全血样本。该测试得出了在商业测试精度范围内的结果。

目前,研究人员已经公布了代码,正在探索商业化的机会,做进一步测试。“在过去的10年里,几乎每一部智能手机都有振动功能和摄像头。这意味着即使在资源非常有限的地方,有手机的人也可以使用新方法。”Gollakota表示。(王方)

来源: 中国科学报

手机振一振一滴血测定凝血时间

凝血时间的测定方法

根据标本来源有: 毛细血管采血法:可用玻片法或毛细血管法测定。由于采血过程易混入较多组织液因而即使有内源性凝血因子缺乏,也仍发生外源性凝血,使本该异常的结果变为正常。本法极不敏感,仅能检测出Ⅷ:C水平<2%的血友病患者,漏检率达95%故属于淘汰的方法。
静脉采血法:由于血液中较少的混入组织液,因此对内源凝血因子缺乏的第三性比毛细血管采血法要高。目前有3种检测法: (1)普通试管法(Lee-White法):仅能Ⅷ:C水平<2%的患者,本法不敏感也趋于淘汰。(2)硅管法(SCT):本法与普通试管法的测定方法基本相同,唯一的区别是采用涂有硅油的试管。由于硅管内壁不易使内壁凝血因子接触活化,故凝血时间比普通试管法长,也较第三可检出因子Ⅷ:C水平45%患者。
活化凝血时间(activated clotting time,ACT)法:本法是在待检全血中加入白陶土部分凝血活酶悬液,先充分激活接触活化系统的凝血因子Ⅶ、Ⅺ等,并为凝血反应提供丰富的催化表面,从而提高了试验的第三性,是内源性系统第三的筛选试验之一,能检出Ⅷ:C水平<45%亚临床血友病。ACT法也是监护体外循环肝素用量的较好的指标之一。 以上测定凝血时间的各种方法,在检测内源性凝血因子缺乏方面,无论敏感性或准确性均不如活化部分凝血活酶。

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出凝血时间的时间测定

凝血时间实验大致有6种测定方法。王鸿利等用6种凝血时间测定对12例重型血友病(Ⅷ因子活性<1%),4例中型血友病( Ⅷ因子活性1%~5%)进行测定,结果(检出率/病例数)为:毛细血管法,重型1/12,中型0/4;玻片法,重型2/12,中型0/ 4;普通试管法,重型12/12,中型2/4;APTT,重型12/12,中型4/4;硅化管,重型12/12,中型4/4;ACT法,重型12/12,中型4/4。从中可以看出,毛细血管法和玻片法很不敏感,不能再用于Ⅺ、Ⅸ、Ⅷ因子的筛选实验。普通试管法简单且较敏感,标本用量较少,可用于常规检查,但由于手工操作,需注意实验器材的标准化。APTT简便快速,市面上有各型凝血仪,可用于不同规模实验室,且有配套的试剂、质控物、校准物,易于质量控制,是较理想的常规实验方法。APTT也可手工完成,但影响因素较多,在标本量较多时,不适用。
临床意义
1 .凝血时间延长,主要见于血液中凝血因子缺乏或抗凝物质增加时,如血友病、肝脾病、急性传染病等。血友病患者的凝血时间可长达1~2小时以上。血液中抗凝物质增多常见于应用肝素治疗时,如断肢再植术后。此外,血小板严重减少时亦可引起凝血时间延长。
2.凝血时间缩短主要见于各种原因如休克,急性肾功能衰竭、败血症等引起的弥散性血管内凝血(简称DIC)。反复测定凝血时间,如每次都短于3分钟,说明血液有凝固的趋势,即应当想到有血管内凝血(DIC)D的可能。

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