-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

PL

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

pl_PL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Medicine
Charakterystyka sierpa podczas kontrolowanego automatycznego odtleniania za pomocą ektacytometrii...
Charakterystyka sierpa podczas kontrolowanego automatycznego odtleniania za pomocą ektacytometrii...
JoVE Journal
Medicine
This content is Free Access.
JoVE Journal Medicine
Characterization of Sickling During Controlled Automated Deoxygenation with Oxygen Gradient Ektacytometry

Charakterystyka sierpa podczas kontrolowanego automatycznego odtleniania za pomocą ektacytometrii gradientu tlenu

Full Text
10,448 Views
08:23 min
November 5, 2019

DOI: 10.3791/60213-v

Minke A.E. Rab1,2, Brigitte A. van Oirschot1, Jennifer Bos1, Celeste K. Kanne3, Vivien A. Sheehan3, Eduard J. van Beers2, Richard van Wijk1

1Laboratory of Clinical Chemistry and Hematology, University Medical Center Utrecht,Utrecht University, 2Van Creveldkliniek, University Medical Center Utrecht,Utrecht University, 3Department of Pediatrics, Division of Hematology/Oncology,Baylor College of Medicine

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents oxygen gradient ektacytometry, a rapid method to measure red blood cell deformability in sickle cell disease patients. The technique allows for the assessment of sickling behavior under controlled deoxygenation and reoxygenation conditions.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Hematology
  • Clinical Research

Background

  • Oxygen gradient ektacytometry is a unique functional assay for assessing sickling tendency.
  • It identifies patient-specific oxygen tension at which red blood cells begin to sickle.
  • This method can serve as a biomarker for disease severity and treatment efficacy.
  • Standardization in sample preparation is crucial for accurate results.

Purpose of Study

  • To evaluate red blood cell sickling behavior in sickle cell disease.
  • To monitor the efficacy of treatments for sickle cell disease.
  • To develop new therapeutic strategies based on sickling behavior.

Methods Used

  • Preparation of blood samples with EDTA and PVP.
  • Use of an ektacytometer for measuring elongation index.
  • Continuous deoxygenation followed by reoxygenation of samples.
  • Data analysis through software to generate reports on sickling behavior.

Main Results

  • Identification of key parameters reflecting sickling behavior.
  • Demonstration of the sensitivity of the technique to sample handling.
  • Establishment of a standardized protocol for consistent results.
  • Visualization of sickling behavior under varying oxygen concentrations.

Conclusions

  • Oxygen gradient ektacytometry is a valuable tool for studying sickle cell disease.
  • It provides insights into the pathophysiology of sickling and treatment responses.
  • Standardization in methodology enhances the reliability of results.

Frequently Asked Questions

What is oxygen gradient ektacytometry?
It is a method to measure red blood cell deformability and sickling behavior in sickle cell disease patients.
How does this technique help in sickle cell disease?
It allows for monitoring of sickling behavior and treatment efficacy based on patient-specific oxygen tension.
What are the key parameters measured?
Parameters include maximum elongation index, minimum elongation index, and the point of sickling.
Why is standardization important?
Standardization ensures consistent sample preparation and reliable results across measurements.
Can this technique be used for new treatments?
Yes, it can aid in the development and evaluation of new therapeutic strategies for sickle cell disease.

Tutaj prezentujemy ektacytometrię gradientu tlenu, szybką i powtarzalną metodę pomiaru odkształcalności czerwonych krwinek w próbkach pobranych od pacjentów z niedokrwistością sierpowatokrwinkową pod kontrolowaną deoksygenacją i reoksygenacją. Technika ta umożliwia badanie sierpowactwa czerwonych krwinek i monitorowanie skuteczności leczenia niedokrwistości sierpowatokrwinkowej.

Ektacytometria gradientu tlenu jest testem funkcjonalnym, który ocenia indywidualną skłonność do sierpowatości. Do tej pory nie są dostępne ani stosowane żadne inne testy funkcjonalne. Ektacytometria gradientu tlenu jest w stanie określić ciśnienie tlenu, przy którym komórki krwi pacjenta z niedokrwistością sierpowatokrwinkową zaczynają sierpowatokrwinkować.

To ciśnienie tlenu jest specyficzne dla pacjenta i może służyć jako biomarker ciężkości choroby. W niedokrwistości sierpowatokrwinkowej technika ta może być stosowana do monitorowania skuteczności leczenia i może być wykorzystywana do opracowywania nowych metod leczenia. Wizualna demonstracja tej techniki jest ważna, ponieważ jest ona bardzo wrażliwa.

Istnieje wiele czynników, które będą miały wpływ na pomiar, których nie znasz, gdy zaczynasz pracę z tą techniką. Ktoś, kto próbuje tego po raz pierwszy, może doświadczyć, że technika ta jest bardzo wrażliwa na przygotowanie próbki i obchodzenie się z nią. Moja rada to pracować tak ustandaryzowana, jak to tylko możliwe i wypracować rutynę.

Aby rozpocząć tę procedurę, włącz komputer i ektacytometr i otwórz oprogramowanie na komputerze. Otwórz butlę z azotem, aby upewnić się, że azot jest dostępny do odtlenienia próbki. Opuść boczek w miseczce i upewnij się, że kubek może się swobodnie obracać.

Gdy oprogramowanie jest uruchomione, sprawdź, czy pojawia się komunikat, upewnij się, że zawór gazu jest otwarty i kliknij OK. Upewnij się, że ektacytometr rozpoczyna proces samokontroli i wybierz start. Jeśli samokontrola nie powiedzie się, uruchom ją ponownie, klikając opcję Sprawdzanie sprzętu, PO2, samokontrola. Wybierz skanowanie pO2 z różnych testów wymienionych po lewej stronie.

Wybierz ustawienia po prawej stronie ekranu i upewnij się, że są one ustawione zgodnie z parametrami wymienionymi w pierwszej tabeli protokołu tekstowego, upewniając się, że zachowasz te same ustawienia dla każdego pomiaru. Zapisz te ustawienia, klikając przycisk OK, a następnie ponownie klikając przycisk OK. Najpierw należy pobrać próbki krwi przez nakłucie dożylne w probówce zawierającej EDTA i przechowywać krew w temperaturze czterech stopni Celsjusza przez minimum 30 minut, ale nie dłużej niż 24 godziny.

Następnie delikatnie wymieszać próbki przez odwrócenie w celu homogenizacji. Przed pomiarem pozwól próbkom rozgrzać się do temperatury pokojowej na stole rolkowym. Użyj analizatora hematologicznego, aby zmierzyć pełną morfologię krwi, umieszczając igłę aspiracyjną w probówce i naciskając przycisk za igłą analizatora hematologicznego, aby rozpocząć pomiar, a analizator zużyje od 20 do 200 mikrolitrów krwi pełnej.

Następnie standaryzuj próbkę krwi pełnej do liczby RBC wynoszącej 200 milionów czerwonych krwinek w pięciu mililitrach PVP, obliczając objętość próbki, która zostanie dodana. Aby rozpocząć, odetnij końcówkę pipety i wstępnie ją zwilż, trzykrotnie zawieszając krew. Następnie odpipetować obliczoną objętość próbki do fiolki PVP.

Delikatnie wymieszać próbkę ręcznie przez odwrócenie, aż stanie się jednorodna. Powoli pobrać dwa mililitry mieszaniny krwi i PVP do trzymililitrowej strzykawki bez igły. Nacisnąć tłok, aby usunąć wszelkie widoczne pęcherzyki powietrza i nadmiar roztworu próbki, aż w strzykawce pozostanie od 1,5 do 1,8 mililitra.

Wstrzyknąć całkowitą objętość próbki powoli i równomiernie do boba przez złącze. Upewnij się, że poziom próbki znajduje się powyżej sondy lambda i małego otworu ssącego. W oprogramowaniu kliknij nowy i wypełnij identyfikator próbki, uwagi, datę oddania i lepkość PVP.

Kliknij przycisk OK i przypieczenie. Po 60 sekundach zasysania kubek obraca się i ponownie zasysa przez 15 sekund. Po zatrzymaniu obrotu kliknij przycisk OK. Zamknij pokrywę urządzenia.

Kliknij kontynuuj i rozpocznij teraz, ponieważ ektacytometria gradientu tlenu jest wykonywana ze stałym wzmocnieniem. Po pomiarze wydrukuj raport, który pokazuje krzywą i parametry, które są automatycznie obliczane przez oprogramowanie. Upewnij się, że surowe dane są automatycznie przechowywane w wyznaczonym folderze w ustawieniach.

Najpierw wyjmij strzykawkę z próbką i zastąp ją strzykawką wypełnioną wodą destylowaną lub wodą dejonizowaną. Naciśnij clean i powoli przepłucz złącze podczas płukania, upewniając się, że spłukuje się w obu kierunkach. Następnie wyjmij strzykawkę i podnieś bob.

Użyj miękkiej szmatki, aby dokładnie wysuszyć bob i łącznik. Następnie użyj dużej strzykawki, aby przepłukać złącze, aby usunąć wodę pozostałą w rurce i bob. Trzymaj strzykawkę na wlocie i zablokuj wylot boba, aby uzyskać ponowne ciśnienie w rurkach, usuwając w ten sposób pozostałą wodę.

Następnie osusz kubek, unikając dotykania plamki tlenowej. Opuść bob i kubek, przygotowując maszynę do następnego pomiaru. Po upewnieniu się, że urządzenie jest prawidłowo wypłukane, sprawdź, czy właściwe rurki są związane z roztworem czyszczącym.

Zamknij oprogramowanie, naciśnij zamknij i naciśnij start, aby rozpocząć program czyszczenia na koniec dnia. Następnie opróżnij butelkę na odpady i użyj miękkiej szmatki, aby wysuszyć bob i kubek. Zamknij pokrywę urządzenia.

Zamknij butlę z azotem i wyłącz komputer i maszynę. Ektacytometria gradientu tlenu może być stosowana do badania sierpowatego zachowania czerwonych krwinek w zakresie stężeń tlenu. W ektacytometrii gradientu tlenu ciągłe odtlenianie próbki przez gazowy azot następuje po szybkim ponownym natlenieniu przez powietrze otoczenia.

W tych warunkach można zaobserwować sierpowatość czerwonych krwinek podczas odtleniania. Spowoduje to zniekształcenie wzoru dyfrakcyjnego, ponieważ sierpowate krwinki czerwone nie ustawią się prawidłowo pod przyłożonym naprężeniem ścinającym. Krwinki czerwone sierpowate wykazują zmianę kształtu podczas odtleniania, która naśladuje warunki podczas ektacytometrii gradientu tlenu, ale nie wykazują zmiany kształtu po natlenieniu.

Proces ten powoduje zniekształcenie wzoru dyfrakcyjnego podczas ektacytometrii gradientu tlenu, a tym samym spadek wskaźnika wydłużenia. Reprezentatywna krzywa uzyskana za pomocą ektacytometru pokazuje sześć parametrów, które odzwierciedlają różne cechy zachowania sierpa: maksymalny wskaźnik wydłużenia, minimalny wskaźnik wydłużenia, delta EI, punkt sierpowa, obszar pod krzywą i powrót do zdrowia. Przedstawiono tutaj reprezentatywne krzywe czerwonych krwinek od zdrowych osób z grupy kontrolnej, pacjentów z cechami HbS oraz pacjenta z homozygotyczną niedokrwistością sierpowatokrwinkową.

Wyraźne różnice w reprezentatywnych krzywych homozygotycznych pacjentów z niedokrwistością sierpowatokrwinkową leczonych mocznikiem hydroksylowym i transfuzją podkreślają przydatność tego testu. Istnieje wiele czynników, które wpływają na ektacytometrię gradientu tlenu, takich jak temperatura, pH i osmolarność PVP, ale także resztki wody i stopień wymieszania roztworu próbki krwi mogą wpływać na pomiary. Dlatego niezbędna jest ustandaryzowana obsługa próbek.

Wyniki ektacytometrii gradientu tlenu mogą być bezpośrednio wdrożone do praktyki klinicznej, przyczyniając się w ten sposób do rozwoju medycyny spersonalizowanej. Technika ta umożliwia badanie zachowania sierpowatego w celu zbadania potencjału nowych metod leczenia niedokrwistości sierpowatokrwinkowej i może służyć jako klinicznie istotny biomarker ciężkości choroby.

Explore More Videos

ektacytometria gradientu tlenu skłonność do sierpowatości niedokrwistość sierpowatokrwinkowa biomarker nasilenie choroby skuteczność leczenia przygotowanie próbki odtlenianie azotu ektacytometr analizator hematologiczny morfologia krwi protokół pomiaru nakłucie żyły rurka EDTA

Related Videos

Ilościowa i czasowa kontrola mikrośrodowiska tlenu na poziomie pojedynczej wyspy trzustkowej

11:49

Ilościowa i czasowa kontrola mikrośrodowiska tlenu na poziomie pojedynczej wyspy trzustkowej

Related Videos

9.6K Views

Lewitacja magnetyczna w połączeniu z przenośnym obrazowaniem i analizą w diagnostyce chorób

07:42

Lewitacja magnetyczna w połączeniu z przenośnym obrazowaniem i analizą w diagnostyce chorób

Related Videos

9.2K Views

Pomiar odkształcalności i niejednorodności krwinek czerwonych we krwi za pomocą ektacytometrii

09:12

Pomiar odkształcalności i niejednorodności krwinek czerwonych we krwi za pomocą ektacytometrii

Related Videos

15.6K Views

Pomiar i interpretacja wskaźników zużycia tlenu w całych segmentach głowy muchy

07:11

Pomiar i interpretacja wskaźników zużycia tlenu w całych segmentach głowy muchy

Related Videos

16.2K Views

Indukcja eryptozy w czerwonych krwinkach za pomocą jonoforu wapnia

09:15

Indukcja eryptozy w czerwonych krwinkach za pomocą jonoforu wapnia

Related Videos

9.4K Views

Analiza plwociny pod kontrolą jakości za pomocą cytometrii przepływowej

07:22

Analiza plwociny pod kontrolą jakości za pomocą cytometrii przepływowej

Related Videos

6K Views

Przystępna cenowo biofabrykacja sferoid wielokomórkowych wspomagana mikroskopią tlenową

13:21

Przystępna cenowo biofabrykacja sferoid wielokomórkowych wspomagana mikroskopią tlenową

Related Videos

3.9K Views

Szybkość sedymentacji erytrocytów: charakterystyka oparta na fizyce w kontekście medycznym

08:07

Szybkość sedymentacji erytrocytów: charakterystyka oparta na fizyce w kontekście medycznym

Related Videos

4.2K Views

Nieinwazyjne monitorowanie utlenowania mikrokrążenia i reaktywnego przekrwienia przy użyciu hybrydowej, rozproszonej spektroskopii optycznej w bliskiej podczerwieni do intensywnej terapii

14:28

Nieinwazyjne monitorowanie utlenowania mikrokrążenia i reaktywnego przekrwienia przy użyciu hybrydowej, rozproszonej spektroskopii optycznej w bliskiej podczerwieni do intensywnej terapii

Related Videos

2.4K Views

Długoterminowe monitorowanie wskaźników zużycia tlenu w wysoce zróżnicowanych i spolaryzowanych kulturach nabłonka barwnikowego siatkówki

08:09

Długoterminowe monitorowanie wskaźników zużycia tlenu w wysoce zróżnicowanych i spolaryzowanych kulturach nabłonka barwnikowego siatkówki

Related Videos

5.7K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code