Научная статья на тему 'Устройство для автоматического заполнения аналитических ванн'

Устройство для автоматического заполнения аналитических ванн Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
48
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МУЛЬТИПЛЕКСНЫЙ ДОТ-ИММУНОАНАЛИЗ / АВТОНОМНЫЕ СИСТЕМЫ / AUTONOMOUS SYSTEMS / АНАЛИТИЧЕСКИЕ ВАННЫ / ANALYTICAL BATHS / УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ / DEVICE FOR FILLING / ТОЧНОСТЬ ДОЗИРОВАНИЯ / DOSING ACCURACY / АВТОМАТИЗАЦИЯ / AUTOMATION / DOT-MULTIPLEX IMMUNOASSAY

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Филатов Павел Владимирович, Снопков Валерий Павлович, Полтавченко Александр Георгиевич

В статье представлено устройство для заполнения аналитических ванн и их выгрузки с последующей запайкой герметизирующей пленкой. Описаны состав и особенности функционирования устройства для автоматического заполнения ячеек аналитических ванн растворами. Устройство обеспечивает точность дозирования с погрешностью, не превышающей 5%, и скорость заполнения до 60 ванн в час. Устройство удобно в эксплуатации и может использоваться при производстве автономных иммунодиагностических систем на основе белковых матриц.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по медицинским технологиям , автор научной работы — Филатов Павел Владимирович, Снопков Валерий Павлович, Полтавченко Александр Георгиевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE DEVICE FOR AUTOMATIC FILLING OF MULTYWELL ANALYTICAL PLATES

The article describes a device for filling analytic baths and their discharging for the subsequent sealing. The structure and features of the device functioning, a computerized system for monitoring and control the level of analytical baths cells filling are represented. The device provides accurate dosing with an error not exceeding 5%, and the filling rate up to 60 tubs per hour. The device can be used in the production of autonomous immunodiagnostic systems based on protein matrices.

Текст научной работы на тему «Устройство для автоматического заполнения аналитических ванн»

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ЗАПОЛНЕНИЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ ВАНН

Филатов Павел Владимирович

канд. биол. наук, научный сотрудник ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии

«Вектор»», г. Новосибирск Снопков Валерий Павлович

инженер ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор»», г. Новосибирск

Полтавченко Александр Георгиевич

доктор биол. наук, зав. лабораторией ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии

«Вектор»», г. Новосибирск

THE DEVICE FOR AUTOMATIC FILLING OF MULTYWELL ANALYTICAL PLATES

Filatov Pavel V., PhD, researcher, State Research Center of Virology and Biotechnology "Vector", Novosibirsk Snopkov Valeriy P., Engineer, State Research Center of Virology and Biotechnology "Vector", Novosibirsk Poltavchenko Alexander G., Doctor of Biology, Head of the Laboratory, State Research Center of Virology and Biotechnology "Vector", Novosibirsk АННОТАЦИЯ

В статье представлено устройство для заполнения аналитических ванн и их выгрузки с последующей запайкой герметизирующей пленкой. Описаны состав и особенности функционирования устройства для автоматического заполнения ячеек аналитических ванн растворами. Устройство обеспечивает точность дозирования с погрешностью, не превышающей 5%, и скорость заполнения до 60 ванн в час. Устройство удобно в эксплуатации и может использоваться при производстве автономных иммунодиагностических систем на основе белковых матриц. ABSTRACT

The article describes a device for filling analytic baths and their discharging for the subsequent sealing. The structure andfeatures of the device functioning, a computerized system for monitoring and control the level of analytical baths cells filling are represented. The device provides accurate dosing with an error not exceeding 5%, and the filling rate up to 60 tubs per hour. The device can be used in the production of autonomous immunodiagnostic systems based on protein matrices.

Ключевые слова: мультиплексный дот-иммуноанализ, автономные системы, аналитические ванны, устройство для заполнения, точность дозирования, автоматизация

Key words: analytical baths, automation, autonomous systems, device for filling, dosing accuracy, dot-multiplex immunoassay.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время все большую актуальность приобретают автономные диагностические наборы, позволяющие быстро выполнять анализ клинического материала во внелабораторных условиях, например при оказании экстренной или выездной медицинской помощи, у постели нетранспортабельного больного, в частной медицинской и ветеринарной практике. Автономные тест-системы позволяют сделать диагностику заболеваний более своевременной, оперативной и доступной для населения. Примерами таких тестов могут служить ранее описанные нами наборы для мультиплексной иммунодиагностики инфекционных заболеваний [1, 2]. Эти наборы включают в себя: пластиковый гребень, каждый зубец которого представляет собой белковую матрицу с иммобилизованными в определенном порядке антигенами или антителами, и многоячеечную аналитическую ванну, заполненную готовыми рабочими растворами. Аналитическая ванна предназначена для последовательных инкубаций белковых матриц в рабочих растворах.

Ячейки ванны имеют объем от 0,5 до 1,0 мл и заполняются до необходимого уровня разными по составу растворами. Дозирование растворов должно быть выполнено достаточно точно, поскольку необходимо соблюдать следующие принципы: рабочая область матрицы должна полностью погружаться в рабочие растворы; а уровень от-мывочного раствора должен быть выше, чем отмываемый рабочий раствор и повышаться с каждым циклом отмывки. Сложность заполнения, помимо параллельного дозирования нескольких разных по составу и свойствам растворов, в узкие и глубокие ячейки заключается в возможности образования воздушных пузырей, поэтому заполнение ячеек необходимо выполнять со дна. Доступные аппараты не удается в полной мере приспособить для

эффективного и производительного выполнения такой операции, поэтому по техническому заданию сотрудников ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» специалистами ООО «Микро-Контрол» сконструировано и изготовлено нестандартное устройство «Розлив-14» В настоящем сообщении представлено описание автоматического устройства для заполнения аналитических ванн.

Материалы и методы

Реактивы: В работе использовали реактивы фирмы «Sigma-Aldrich» и отечественные реактивы с квалификацией не ниже «ч. д. а.».

Растворы:

Отмывочный раствор (ФСБТ): 0,01 М Трис-НС1, 0,15 М №С1, 0,1% Tween-20, 0,1% азида натрия, рН 7,2.

Буферный раствор для разведения сывороток (РБР-С): ФСБТ с добавлением 0,05% казеината натрия, рН 9,6.

Буферный раствор для разведения конъюгата (РБР-К): ФСБТ с добавлением 0,05% казеината натрия, рН 7,2.

Стабилизатор окраски: 1% тиомочевины в 1%-м растворе №ОН.

Аналитические ванны

Конструкция ванны была разработана нами в предыдущий период [3], она изготавливается литьем под давлением из химически инертной пластмассы, заполняется готовыми рабочими растворами и герметизируется. Монолитная ванна предназначена для выполнения 5 тестов. Каждый тест выполняется в модуле, объединяющем 11 ячеек шестиугольного сечения. Такая конфигурация ячеек позволяет избежать прилипания матриц на стенки ванны в процессе анализа. Ячейки имеют разный объем для более рационального использования рабочих растворов. Наименьший объем имеют ячейки для инкубации матриц с исследуемыми образами (400 мкл), а наибольший - для отмывок (700 мкл).

Результаты и обсуждение

Общий вид и состав устройства для заполнения аналитических ванн представлены на рисунке 1. Устройство включает в себя:

- систему позиционирования аналитических ванн (конвейер и платформа для пустых ванн и привод для их перемещения);

- систему удаления заполненных аналитических

ванн (выходной конвейер);

- систему разлива (емкости с растворами, блок клапанов-дозаторов, блок инжекторов с приводом их перемещения по вертикали);

- узел подготовки сжатого воздуха;

- систему управления и контроля (электронный блок управления и пульт с элементами управления и контроля).

1 - входной конвейер; 2 - ванна; 3 - платформа для ванны; 4 - линейка инжекторов; 5 - выходной конвейер; 6 - клапаны для дозирования растворов; 7 - емкости для растворов; 8 - плата контроллера устройства;

9 - приводы шаговых моторов. Рисунок 1. Общий вид устройства «Розлив-14»

Технические данные и характеристики устройства «Розлив-14»:

- максимальные габариты применяемых аналитических ванн - 72x59x27 мм;

- масса ванн не более 100 г;

- рабочее давление воздуха - 0,1 МПа;

- время заполнения растворами 5 рядов ячеек не более - 60 с;

- количество одновременно разливающих каналов -до 14;

- диапазон варьирования объема заполнения по каждому дозатору от 0,1 до 1,5 мл;

- внешний диаметр наконечников для подачи растворов 1,2 мм;

- электропитание - 220 В, 50 Гц;

- габариты установки 1500х870х340 мм;

- интерфейс для связи с компьютером - SR-232, USB-порт;

- программное обеспечение совместимое с Windows XP, 7, 8.

Незаполненные аналитические ванны устанавливаются на входной конвейер в количестве от 1 до 4. Растворы поступают из герметичных емкостей, находящихся под избыточным давлением в 1 атмосферу (давление создается компрессором) и разливаются клапанами-дозаторами через опускающиеся инжекторы. После установки аналитических ванн и достижения рабочего давления в ёмкостях, устройство готово к работе. Управление устройством осуществляется при помощи специальной компьютерной программы. После проведения настроек устройство запускается кнопкой «Пуск». Аналитическая ванна движется по входному конвейеру и перемещается на платформу позиционирования. Платформа с ванной по-

следовательно позиционирует каждый ряд ячеек под линейкой инжекторов. Сопла инжекторов опускаются на 2/3 глубины ячейки и происходит одновременное заполнение ряда ячеек аналитической ванны. После заполнения всей ванны она перемещается на выходной конвейер для передачи на последующие операции (герметизация и маркировка). Объем залитого раствора в каждой ячейке зависит от времени открытого состояния клапана-дозатора. Все дозаторы включаются одновременно, но выключаются в разное время, чтобы обеспечить индивидуальный объём раствора для каждой ячейки.

Описанное в настоящей статье устройство для автоматического заполнения ячеек аналитических ванн растворами обеспечивает точность дозирования с погрешностью, не превышающей 5%, и производительность заполнения до 60 ванн в час с количеством ячеек 5х11. Устройство удобно в эксплуатации и может использоваться при производстве автономных иммунодиагности-ческих систем на основе белковых матриц.

Работа поддержана Минобрнауки России в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2014-2020 годы» (Соглашение № 14.607.21.0020 от 05.06.2014 г).

Литература

1. Ерш А.В., Полтавченко А.Г., Пьянков С.А., Агафонов А.П., Кривенчук Н.А., Буторин Д.В. Метод комплексной оценки гуморального иммунитета к детским вакциноуправляемым вирусным инфекциям// Вопр. вирусол. - 2015. - № 1. - С. 45-49.

2. Полтавченко А.Г., Кривенчук Н.А., Ерш А.В., Агафонов А.П., Сергеев А.Н. «Набор для многопрофильного иммунологического анализа антител в

препаратах крови». - Патент РФ № 2495434, прио- выполнения мультиплексного дот-иммуноана-

ритет от 09.12.2011, опубл. 10.10.2013, Бюл. № 28. лиза». - Патент № 2517035, приоритет от

3. Полтавченко А.Г., Кривенчук Н.А., Ерш А.В., Сно- 13.02.2013, опубл. 27,05,2014, Бюлл. № 15. пков В.П., Филатов П.В., Буторин Д.В. «Ванна для

РЕЗУЛЬТАТ ЛЕЧЕНИЯ ЯЗВ ЖЕЛУДКА И ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИ, ОСЛОЖНЕННЫХ КРОВОТЕЧЕНИЕМ ПО МАТЕРИАЛАМ ГМУ ГБ СМП Г. КУРСКА

Холименко Никита Михайлович

студент ГБОУ ВПО КГМУ. г.Курск Новомлинец Юрий Павлович Канд. мед. наук, доцент кафедры общей хирургии КГМУ г. Курск Юшков Сергей Владимирович, Коржакова Яна Валерьевна

студенты ГБОУ ВПО КГМУ. г.Курск

АННОТАЦИЯ

Лечение острых язвенных желудочно-кишечных кровотечений (ОЯЖКК) продолжает оставаться важной проблемой в связи с их распространенностью и остающейся высокой послеоперационной летальностью. Отмечается рост частоты осложнений язвенной болезни желудка (ЯБЖ) и язвенной болезни двенадцатиперстной кишки (ЯБДК) кровотечениями, которые достигают 20% [2, 3]. Сохраняется высокий уровень летальности при кровотечениях, которая составляет 5-14%, при продолжающемся кровотечении она составляет 19-32%, а при рецидивном - повышается до 30-45% [1].

ABSTRACT

Treatment of the acute ulcerative gastrointestinal bleedings continues to remain an important problem in connection with their prevalence and remaining high postoperative lethality. Body height offrequency of complications of the peptic ulcer of a stomach and the peptic ulcer of a duodenum bleedings which reach 20% [2,3] becomes perceptible. High level of a lethality remains at bleedings which makes 5-14%, at proceeding bleeding it makes 19-32%, and at the recurrent - raises to 30-45% [1].

Ключевые слова: язвенная болезнь, желудочно-кишечное кровотечение, кровопотеря.

Key words: peptic ulcer, gastrointestinal bleeding, blood loss.

Введение: во всех лечебных учреждениях страны отмечается изменение тактики в лечении язвенной болезни, характеризующееся снижением хирургической активности. В тоже время увеличивается количество возрастных больных с осложненными формами ЯБ и высокой степенью операционного риска, а с другой стороны не эффективность, в ряде случаев, консервативной терапии и эндоскопических методов гемостаза диктуют необходимость выполнения у них, по жизненным показаниям, экстренных оперативных вмешательств. Существующие противоречия требуют своего разрешения, усовершенствования лечебной тактики и совершенствования методов хирургического лечения ЯЖКК.

Цель исследования: анализ результатов лечения больных ЯБЖ и ЯБДК, осложненной кровотечением с учетом применения новых методов оперативного лечения по материалам ГМУ ГБ СМП г. Курска за 2007-2013 гг. Материал и методы исследования. Проведен анализ результатов хирургического лечения 1364 больных ЯБЖ и ЯБДК. Осложнения кровотечением было у 691 больного, что составило 50,7% в анализируемой группе. Мужчин было 604 (87,4%), кровотечения у женщин отмечено в 77 случаях, что составило 12,6%. ЯБДК имела место у 442 больных (64,0%), ЯБЖ выявлена у 249 пациентов, что составило 36,0%. Анализ сроков госпитализации показал, что до 6 часов от начала кровотечения госпитализировано 23,8% больных, от 6 до 24 час.- 27,9% и свыше 24 час.-48,3%. Продолжительность язвенного анамнеза от 1 до 5 лет была у 41,5% больных и более 5 лет у 35,3%. Анализ возрастного состава больных показал, что 76% больных были в возрасте до 60 лет, 20% больных достигли возраста 75 лет. В клинике используются общепринятые показания для оперативного лечения, осложненной кровотечением ЯБ и применяется активно-индивидуализированная ле-

чебная тактика. В зависимости от состояния больных выполняются 3 группы оперативных вмешательств: радикальные - в виде резекции желудка разного объема, паллиативные - в виде прошивания кровоточащего сосуда в язве, и условно-радикальные - в виде открытого и закрытого иссечения-ушивания органов с удалением язвенного субстрата и ликвидации сопутствующих первичных осложнений. На кафедре общей хирургии разработан ряд методов закрытого иссечения язв желудочной и дуоденальной локализации, а для усовершенствования методов оперативного лечения предложен ряд новых инструментов, повышающих качество выполнения условно-радикальных операций. Результаты проведенного исследования подвергнуты статистической обработке. Статистическая обработка выполнялась с помощью стандартных офисных программ. Результаты исследования. Аргументацией применения УРО в неотложной гастроэнтерологии являются: недостаточное обследование функционального состояния желудочно - кишечного тракта (характера желудочной секреции и моторики), высокая степень операционного риска больных(возрастные больные, сопутствующая патология),тактико - технические особенности экстренной хирургии. С учетом степени кровопотери при поступлении в хирургическое отделение больные распределялись следующим образом: I степень выявлена у 61%, II степень - 24%, III степень - 15%. Всем больным при поступлении проводилась экстренная ФГДС, которая должна установить источник кровотечения, характер и активность кровотечения, а также вероятность его рецидива. Информативность экстренной ФГДС при первичном исследовании возросла за истекший период с 87 до 97%. Число повторных исследований на одного больного составило 2,9. Результаты распределения больных после изучения эндоскопической картины у па-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.