Почему для проведения анализа крови требуется забор крови по шкале мл?

Вещества, обнаруженные в крови, присутствуют в микроскопическом масштабе и, как правило, невидимы невооруженным глазом. Почему для оценки наличия и концентрации веществ требуется целый флакон крови (по шкале мл), учитывая, что современное оборудование и тесты становятся все более чувствительными и эффективными?

Уточните, пожалуйста, о каком анализе крови идет речь? А что такое "много крови"?
@ Крис Я думаю, что в любом анализе крови вы ищете наличие микроскопических молекул, и поэтому вам понадобится всего лишь очень маленькая капля крови.
На самом деле многие тесты не проводятся с использованием микроскопа. Кроме того, вы не можете увидеть молекулы в микроскоп. Вы можете видеть клетки. Типичные объемы для анализа крови составляют 4,5 или 9 мл, что не очень много. Достаточно обработать и подготовить образец и повторить его, если что-то пойдет не так.
@Chris Так это вопрос технологии/доступности? Можем ли мы получить информацию из очень маленькой капли крови?
Это зависит от типа теста, который вы хотите сделать.
@Chris Как так получилось, что существуют тесты, которые ищут микроскопические частицы, которые нельзя сделать с каплей крови?
Потому что некоторым из этих тестов требуется некоторый объем для правильной работы. (Автоматически) Обработка также не становится проще, когда объемы становятся очень маленькими. Вы хотите иметь надежные и воспроизводимые измерения.
@Chris Я спрашиваю, почему для работы этих тестов требуется некоторый объем.

Ответы (3)

Возможно, было бы лучше рассмотреть технологию отбора проб, экономические и логистические аспекты этого вопроса, а также технологию, стоящую за тестами.

Во-первых, для некоторых тестов по-прежнему требуется несколько миллилитров крови — например, для подсчета клеток определенных типов. Кроме того, необходимо создавать и хранить множество различных типов устройств для сбора образцов и обучать центры сбора для их эффективного использования — промышленность не захочет полностью переоснащать оборудование всякий раз, когда требования к объему для анализов меняются.

В основном, поскольку расходы на сбор и транспортировку нескольких миллилитров крови в значительной степени идентичны затратам на сбор нескольких микролитров крови, произошло следующее: пробирки используются для проведения нескольких анализов с добавлением избытка на случай, если анализ придется быть переделан.

Наверное, вся эта кровь, собранная в настоящее время, вовсе не нужна. Я ожидаю, что затраты на изменение всех систем и протоколов сбора крови не стоят затрат на сбор точного минимального количества крови. Польза для пациента или лаборатории между сбором 3-5 мл крови и сбором 50 мкл крови для отправки на лабораторный анализ, вероятно, близка к нулю.

Наличие большего количества крови, чем вам нужно, не повредит лаборатории ни в том случае, если им нужно будет повторить анализ, либо когда вам нужно использовать образец для более чем одного другого теста.

Так можно ли разработать устройство, которое проводит любой анализ крови по маленькой капле крови?
Во многих случаях это было бы так, и люди работают над этим. Микрофлюидика штурмом берет мир биомедицины. При этом потенциально существуют тысячи тестов, которые разработаны или будут разработаны для рынка. сколько из них будет запущено из смартфона, покажет время.
Не могли бы вы подробнее рассказать о том, как работают анализы крови и почему их легче делать с большим количеством крови?
Извините, я не ясно. Я добавил один абзац выше, чтобы подвести итог...
Не могли бы вы объяснить, как на самом деле работают анализы крови? Например, они смотрят на это под микроскопом или что-то в этом роде? Я думаю, если бы я понял, как они проверяют кровь, это помогло бы мне понять, почему полезно иметь больше крови.
У меня есть врачебный заказ на лабораторный анализ - здесь проведено множество анализов с кровью. одни из них окрашивают клетки, а затем подсчитывают их под микроскопом, другие проводят химический анализ плазмы, третьи наносят антитела на клетки в крови, третьи секвенируют ДНК клеток в крови. На самом деле существует большое разнообразие - это заслуживает отдельного вопроса или может быть слишком широким для одного вопроса. некоторые требуют небольшого количества образцов или вообще не требуют их.
Здесь следует добавить один важный момент: пробирки обычно вакуумные/низкого давления, чтобы кровь текла в пробирку. Это может быть очень сложно изготовить в гораздо меньших масштабах. И еще кое-что: для многих тестов не требуется слишком много образца, но стандартное оборудование рассчитано на немного избыточный объем (например, ВЭЖХ принимает пробирки объемом 1 мл, тогда как фактически вводится только 1-10 мкл). Также эффективно использовать одну и ту же пробирку для сбора крови независимо от того, проводите ли вы один тест или 20.
Если они собирают несколько пробирок, это также в основном потому, что проводятся разные типы тестов. bd.com/vacutainer/pdfs/…

@shigeta приводит и другие интересные причины, но я думаю, что главная проблема с небольшими розыгрышами — отсутствие репрезентативности.

Я подозреваю, что вы надеетесь, что какие-то «нанотейнеры» Theranos заменят сегодняшние заборы крови. Дело в том, что первая капля крови не является самым репрезентативным показателем для цельной крови. Например, капли крови, собранные из уколов пальца , не очень похожи . если они различаются между собой, они, вероятно, отличаются от остальной крови. Эта изменчивость, вероятно, является причиной того, что тесты Theranos оказались довольно изменчивыми .

Для некоторых тестов это может не иметь значения. Домашние тесты на сахар в крови из пальца в домашних условиях, как правило, приемлемы, но даже они сопровождаются предупреждением о том, что результаты несколько неточны . Для других такая изменчивость недопустима. Они могут быть слишком дорогими или слишком срочными, чтобы позволить повторение в случае пограничного результата. Они могут быть настолько пугающими, что нужно максимально избегать ложных срабатываний. Во всех этих случаях тесты должны проводиться в наиболее репрезентативных условиях.

Больше собранной крови, по сути, означает усреднение нескольких капель. Многие тесты проводятся на очень маленьком образце крови — меньше капли. Взятие этого образца из большего пула крови делает показания более репрезентативными для остальной крови.

Проблема с Theranos в том, что их результаты явно неточны, и из-за этого они потеряли лицензию на тестирование.
@ Крис, я не знаю, что ты имеешь в виду своим комментарием. Я думаю, что сказал именно это и предложил причину, по которой «результаты явно неточны». Вы предполагаете, что проблема вызвана не крошечным объемом крови, а чем-то другим?
Из того немногого, что было опубликовано по этому поводу, кажется, что это так. Есть многочисленные отчеты клиентов, которые говорят, что было взято гораздо больше крови, чем заявлено («укол иглой»).

Существуют сотни тестов, но для многих из них требуются разные технологии, поэтому получить их все за одну каплю практически невозможно.

Для большей части ваших средних химических/иммунологических анализов крови кровь должна транспортироваться таким образом, чтобы кровь оставалась жидкой, чтобы в пробирках для сбора были антикоагулянты. Анализ включает пипетирование микролитров плазмы в кювету, куда добавляются различные реагенты, и последующая химическая реакция контролируется спектрофотометром, который обнаруживает различные химические продукты по выбранным длинам волн, которые поглощаются или излучаются. Это требует удаления эритроцитов перед анализом образца (они будут блокировать свет), поэтому пробирки для сбора имеют гель на дне, а образец центрифугируется перед анализом, чтобы клетки крови погрузились в гель. и зонд анализатора может затем извлечь только чистую плазму над ним. Каждый анализ должен быть запущен в нем. кювету, иначе все реакции будут перемешаны, и будет невозможно провести количественный анализ анализов по отдельности. Используя этот подход, в настоящее время мы можем провести около 50 количественных анализов изmlили два крови. Для некоторых анализов по разным причинам требуются разные виды пробирок, поэтому они могут собирать пробирки с красной и зеленой крышками, тогда как в противном случае можно было бы использовать одну пробирку, и, как говорят другие, некоторый излишек собирается для повторных анализов или дополнительных тестов, которые Ваш врач может указать, увидев ваши первоначальные результаты. Если вы собрали только небольшую каплю крови (как это делается в ручных глюкометрах), вы не сможете получить ее из пробирки для сбора крови в кюветы для множественной реакции/измерения.

Существуют технологии, которые обнаруживают, например, ДНК на чипе, который предположительно может обнаруживать несколько вирусов и других вещей в одной капле крови, но они в основном полагаются на некоторую базовую химию/физику, которая, вероятно, сделала бы их одноразовыми при подключении к телефону. Хотя они очень специфичны, это, как правило, делает их подходящими для качественного выявления вещей (есть ли у вас ВИЧ или гепатит С?), но, вероятно, не делает их пригодными для количественного анализа (сколько калия или глутамата у вас в крови). ). И попытка совместить это, например, с подсчетом эритроцитов и лейкоцитов на данный момент маловероятна. Но технологии постоянно совершенствуются.

Привет Гэри. Было бы здорово, если бы вы добавили несколько вспомогательных ссылок. Ссылки на Википедию также подойдут, но лучше всего подойдут исследовательские статьи/обзоры.