Способ определения оптимального типа сорбента и времени сорбции для очистки организма при плазмосорбции

 

Изобретение относится к медицине, в частности к эфферентной терапии. Способ заключается в следующем: в плазме крови пациента определяют исходную концентрацию С₀ маркерного вещества, разливают плазму в 4xN пробирок, где N - число испытуемых сорбентов, добавляют равные порции каждого сорбента в 4 пробирки с плазмой и инкубируют 5, 10, 15 и 20 мин соответственно, после чего определяют концентрацию маркерного вещества C_i,k в плазме, где k - номер тестируемого сорбента, а i - номер пробирки в каждой серии. Вычисляют значения разностей концентраций по формуле S_1,k=C_1,k-С₀, S_i,k=C_i,k-C_i-1,k, для каждого значения k ищут наименьшее значение индекса i в интервале от 1 до 3, для которого выполняется хотя бы одно из следующих соотношений: S_i+1,k<0, |S_i,k|/10>|S_i+1,k|, и обозначают его m(k), после чего для всех k сравнивают C_m(k),k. Сорбент, C_m(k),k которого окажется минимальным, полагают оптимальным для сорбции, а время сорбции определяют равным 5 мин, умноженным на m(k). 2 табл.

Изобретение относится к клинической медицине, в частности к эфферентной терапии, и может быть использовано для очистки плазмы от эндогенных и экзогенных токсинов, а также веществ, в избытке накопившихся в организме, с помощью плазмосорбции.

Известен способ определения показаний к проведению эфферентной терапии путем биохимического исследования [1], когда у пациента забирают кровь, получают из нее сыворотку, определяют эффективную концентрацию альбумина, время полувыведения и клиренс антипирина и на основании измеренных значений принимают решение о проведении гемосорбции. Указанный способ является аналогом предлагаемому в части проведения биохимического анализа, однако указанный способ только определяет возможность проведения эфферентной терапии, но не оптимальный тип сорбента для ее проведения.

Известен способ проведения эфферентной терапии [2], когда у пациента из артерии в течение 30-40 минут забирают 700-800 мл крови, которую заменяют на донорскую, затем кровь в течение 10-15 минут инкубируют с сорбентом. При этом происходит сорбция растворимых компонентов крови, и таким образом она очищается от токсинов и веществ, в избытке накопившихся в организме. После инкубации с сорбентом кровь возвращают пациенту. Эффективность очистки организма оценивают по степени снижения концентрации вещества, которое требовалось вывести из организма. Указанный способ является аналогом предлагаемому в части проведения процедуры инкубации биологической жидкости с сорбентом и выбран нами в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что тип сорбента выбирается произвольно, без учета его свойств, в то время как динамика процесса сорбции и сорбционная емкость различных сорбентов неодинаковы по отношению к различным веществам.

Настоящее изобретение направлено на повышение эффективности очистки плазмы путем определения оптимального типа сорбента.

Поставленная цель достигается следующим образом.

Испытуемые сорбенты нумеруют от 1 до N, где N - число испытуемых сорбентов. Затем нумеруют 4•N пробирок, каждой пробирке присваивают два индекса (i, k), где индекс k - номер сорбента, меняется от 1 до N, а индекс i - номер пробирки в серии, меняется от 1 до 4. Таким образом получается N серий пробирок по 4 пробирки в каждой серии. Каждый из испытуемых сорбентов добавляется равными частями в соответствующую серию пробирок. Количество добавляемого сорбента во всех сериях одинаково.

Затем в соответствии с характером заболевания выбирают вещество, которое требуется вывести из организма, называемое в дальнейшем маркерным (например, мочевая кислота при подагре).

Затем у пациента стандартными способами измеряют гематокрит и массу тела.

В соответствии с [3] вычисляют ОЦК по формуле ОЦК=МТ•75 [мл], (1) где МТ - масса тела, 75 - средний объем крови на 1 кг МТ.

ОЦП вычисляют по формуле ОЦП=OЦK•(l00-Ht) [мл], (2) где Ht - уровень гематокрита (%).

Затем у пациента из периферической вены забирают кровь в стерильный флакон с добавлением гепарина из расчета 5 ЕД на 1 мл в объеме, необходимом для последующих биохимических анализов. Флакон с кровью центрифугируют и отбирают плазму в химически чистую посуду. Цитомассу ресуспензируют стерильным раствором NaCl изотонической концентрации и реинфузируют пациенту.

Из полученной таким образом плазмы отбирают количество, необходимое для измерения исходной концентрации маркерного вещества (С₀), снижение которого ожидают при проведении плазмосорбции.

Оставшуюся плазму разливают равными частями в 4•N пробирок. Объемы плазмы и каждого из сорбентов подбирают так, чтобы отношение плазмы и сорбента было таким же, как и при проведении последующей плазмосорбции, например, по методу [2]. Затем инкубируют плазму с сорбентом при осторожном перемешивании так, чтобы не разрушались гранулы сорбента.

Из пробирок забирают плазму для определения концентрации маркерного вещества, оставшегося в плазме: из пробирок с индексами 1,k - через 5 мин; 2,k - через 10 мин; 3,k - через 15 мин; 4,k - через 20 мин, где k - индекс серии пробирок от 1 до N.

Измеренные концентрации обозначают C_i,k, где i, k - индексы соответствующих пробирок.

Затем производят вычисление разности концентраций S_i (индекс i варьирует от двух до четырех, k - от 1 до N) по формулам S_1,k=C_1,k-C₀, (3) S_i,k=C_i,k-C_i-1,k. (4) Затем для каждого значения k ищут наименьшее значение индекса i в интервале от 1 до 3, для которого выполняется хотя бы одно из соотношений (5) или (6): S_i+1,k<0, (5) |S_i,k|/10>|S_i+1,k| (6)
и обозначают его m(k). Если такого значения индекса i не существует, то для данной серии полагают m(k)=4.

Далее для всех k сравнивают C_m(k).k и оптимальным для сорбции выбирают сорбент, для которого значение C_m(k).k окажется минимальным, а оптимальное для k-го сорбента время сорбции полагают равным пяти минутам, умноженным на m(k).

ПРИМЕР.

Перед плазмосорбцией у больного подагрой провели определение оптимального типа сорбента предлагаемым методом. Маркерным веществом была выбрана мочевая кислота (МК). Исследовались сорбенты трех марок: СКТ-6А, ФАС и YA08/16AWLC.

Вес пациента составлял 86 кг, ОЦК=6450 мл, Ht=42%, ОЦП=3741 мл.

У пациента было забрано 100,0 мл крови, после центрифугирования получилось 58,0 мл плазмы, из которых 4,0 мл плазмы было взято для определения исходной концентрации (С₀). Затем в 12 пробирок была разлита оставшаяся плазма (по 4,5 мл).

Далее в пробирки каждой из серий было добавлено по 0,36 мл сорбента соответствующей марки (СКТ-6А - в пробирки серии 1; ФАС - в пробирки серии 2; YA08/16AWLC - в пробирки серии 3). В первых пробирках каждой из серий инкубацию проводили в течение 5 мин, во вторых - 10 мин, в третьих - 15 мин, в четвертых - 20 мин.

При инкубации плазму в пробирках перемешивали путем медленного покачивания. После инкубации в каждой пробе производили измерение концентрации маркерного вещества (мочевой кислоты) стандартным способом.

Полученные данные приведены в таблице 1.

Далее вычисляли S_i,k по формулам (3) и (4). Результаты представлены в таблице 2.

Для первой серии (индекс k равен 1, сорбент марки СКТ-6А) соотношение (6) не выполняется ни для каких значений индекса i, а соотношение (5) выполняется для i, равного 3, получаем m(1) равно 3. Для второй серии (индекс k равен 2, сорбент марки ФАС) соотношение (6) не выполняется ни для каких значений индекса i, а соотношение (5) выполняется для i, равного 3, получаем m(2) равно 3. Для третьей серии (индекс k равен 3, сорбент марки YA08/16AWLC) соотношение (6) выполняется для индекса i, равного 2, а соотношение (5) выполняется для i, равного 3, получаем m(3) равно 2.

Теперь сравниваем значения концентраций С_m(k).k, т.е. надо найти минимальное значение из С_3.1 (17 мкмоль/л), С_3.2 (43 мкмоль/л), С_2.3 (39 мкмоль/л). Минимальным из них является С_3.1 (17 мкмоль/л). Следовательно, оптимальным типом сорбента для сорбции мочевой кислоты в плазме крови данного пациента является уголь марки СКТ-6А, а оптимальное время сорбции - 15 минут.

Таким образом, приведенный пример иллюстрирует применение заявляемого способа для определения оптимального типа сорбента для удаления из организма данного пациента маркерного вещества (мочевой кислоты).

ЛИТЕРАТУРА
1. Кузнецова Э. Э. и др. Способ определения показаний к проведению эфферентной терапии. // Заявка на патент РФ 96120708 А от 14.10.1996 г. МКП 6 G 01 N 33/48.

2. Лопухин Ю.М., Молоденков М.Н. Гемосорбция. // М., Медицина, 1978, с. 73.

3. Пропедевтика внутренних болезней. // Под ред. В.Х. Василенко и А.Л. Гребенева. - М.: Медицина, - 1982. - С. 253.

Формула изобретения

Способ определения оптимального типа сорбента и времени сорбции при очистке организма от маркерного вещества с помощью плазмосорбции, заключающийся в заборе у пациента крови, отделении клеток крови от плазмы, возвращении клеточной массы в организм пациента, измерение исходной концентрации С₀ маркерного вещества в полученной плазме и инкубирование плазмы с сорбентом, отличающийся тем, что полученную плазму разливают в 4хN пробирок, где N - число испытуемых сорбентов, равные порции каждого сорбента засыпают в четыре пробирки, пронумерованные от 1 до 4, инкубируют плазму с сорбентом при осторожном перемешивании в пробирке 1 - 5 мин, 2 - 10 мин, 3 - 15 мин, 4 - 20 мин, после чего определяют концентрации маркерного вещества C_i,k в плазме, где k - номер тестируемого сорбента, a i - номер пробирки в каждой серии, вычисляют значения разностей концентраций по формуле
S_i,k= C_1,k-C₀,
S_i,k= C_i,k-C_i-1,k,
где i - индекс, варьируемый от 2 до 4, а k - от 1 до N,
для каждого значения k ищут наименьшее значение индекса i в интервале от 1 до 3, для которого выполняется хотя бы одно из следующих соотношений:
S_i+1,k<0,
i,k|/10>|S_i+1,k|,
и обозначают его m(k), в случае, если такого значения индекса i не существует, то для данной серии полагают m(k)= 4, после чего для всех k сравнивают C_m(k),k и оптимальным для сорбции полагают сорбент, для которого значение C_m(k),k окажется минимальным, а оптимальное для k-го сорбента время сорбции полагают равным 5 мин, умноженным на m(k).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2