دم الإنسان تحت المجهر. الفحص المجهري في مجالات التطبيق المختلفة

من الصعب للغاية إنكار أهمية العلم في حياة المجتمع بأسره. لقد منح العلماء وتطوراتهم المجتمع كل ما يتمتع به الآن ويتمتع به. تطورات العلماء في مختلف المجالات تجعل من الممكن هزيمة الأمراض الفتاكة ومكافحتها أمراض عقلية، وإنشاء معدات "ذكية" فريدة وحتى روبوتات. إن إمكانيات العلم لا حصر لها حقًا. تجلب الوجوه الجديدة دائمًا أفكارًا جديدة معهم ، والتي تصبح أساسًا للتطورات المستقبلية. ومع ذلك ، فإن العديد من التطورات تستند إلى أساليب بسيطة ومثبتة.

تم اختيارهم بصورة عشوائية الفئران في مجموعات. تم جمع ثلاثة إلى ستة مكررات لكل مجموعة تجريبية. كانت درجة النقاء 3٪ -7٪. بالنسبة لتلطيخ السيتوكين داخل الخلايا ، تم تحفيز الخلايا لمدة 5 ساعات باستخدام أسيتات فالبول ميريستات وأيونوميسين في وجود بريفيلدين أ خلال آخر 4 ساعات. بالنسبة لتلوين السيتوكين ، تم تحفيز الخلايا لمدة 4 ساعات باستخدام أسيتات فرومبول ميريستات وأيونوميسين في وجود بريفيلدين أ خلال الساعتين الماضيتين.

تم بعد ذلك إصلاح الآبار وتنفيسها وفقًا لتعليمات الشركة الصانعة. تم إجراء التثبيت والتلوين وفقًا لتعليمات الشركة الصانعة. تم إجراء جميع الحقن في غياب التخدير والتسكين ، وعادت الفئران على الفور إلى أقفاصها المنزلية وفقًا للإجراء. تمت مراقبة رفاهية حيوانات التجارب سنويًا. لم يلاحظ أي أحداث سلبية غير متوقعة خلال هذه التجارب.

قال العديد من حكماء الماضي أن هناك عالمًا مكرويًا مصغرًا. في تلك المرحلة من التطور ، لم يستطع الناس إدراك العمق الكامل لهذه الكلمات. بعد كل شيء ، العالم الكلي والصغير موجودان بالفعل ويتفاعلان عن كثب. يمكن أن تحدث تغييرات صغيرة في بنية الخلية التغيرات العالميةفي النظام الشمسي. حتى الآن ، من الصعب للغاية إثبات أو دحض هذه العلاقة ، لكن الدراسات التي أجريت على عالم البكتيريا والخلايا تشير إلى أن الخلية هي كون صغير.

تلطيخ مناعي ومجهري متحد البؤر. T. يتجمد أيضًا في أبخرة النيتروجين السائل. تم التقاط الصور بواسطة الفحص المجهري (كنفوكل). تم تقييم الدلالة الإحصائية باستخدام اختبار مان ويتني. تم تحليل البيانات المقترنة باستخدام اختبار الطالب المقترن ثنائي الذيل. تم إجراء تجارب Moire وفقًا لمشروع وزارة الداخلية ذي الصلة والتراخيص الشخصية بعد الموافقة الأخلاقية المؤسسية. تم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع المشاركين وتمت الموافقة على الدراسة من قبل اللجنة الوطنية لأخلاقيات البحث.

المجهر

المجهر هو علم استخدام المجهر. ترجمت هذه الكلمة من اليونانية وتعني "صغير ، صغير". يمكن تقسيم المجهر إلى عدة أنواع فرعية: البصري ، متعدد الفوتونات ، الأشعة السينية ، الليزر والإلكترونية. الغرض من طريقة البحث هذه هو زيادة مراقبة الكائن وتسجيل التغييرات الملحوظة.

تضارب المصالح: أعلن المؤلفون أنه لا يوجد تضارب في المصالح. يتم التحكم في مستويات الجلوكوز في الدم بإحكام من خلال العمل المنسق لأربعة أنواع على الأقل من الخلايا التي تشكل جزر البنكرياس. علاوة على ذلك ، أظهرت هذه الدراسة أن خلايا دلتا تعبر على وجه التحديد عن مستقبلات تستقبل وتنسيق الإشارات الجهازية من مسارات إشارات اللبتين والجريلين والدوبامين التي تشير إليها كمتكامل لإشارات التمثيل الغذائي المركزية والمحيطية في جزيرة البنكرياس.

تاريخ المجهر

في بدايته التطور التاريخيالمجاهر هي تلك التي تستخدم أشعة الضوء المرئية. كانت هذه الأجهزة ضعيفة جدًا للمراقبة وكانت مناسبة فقط لأبسط العمليات. نشأت فكرة ظهور المجهر الإلكتروني في الوقت الذي فكر فيه العلماء في استبدال الإشعاع الكهرومغناطيسي بحزمة إلكترونية. أصبح هذا الحدث نقطة مرجعية لتطوير المجهر الإلكتروني ، مما وسع بشكل كبير من إمكانيات مراقبة كائن ما.

وبالتالي ، تحدد هذه الدراسة السمات الرئيسية لنوع الخلية لوظيفة البنكرياس الحادة وتوفر موردًا مهمًا لفهم شامل لبيولوجيا الجزيرة والتسبب في مرض السكري. جزر لانجرهانز البنكرياس عبارة عن مجموعات مكونة من أربعة على الأقل أنواع مختلفةخلايا الغدد الصماء التي تفرز الهرمونات التي تثير استجابات منسقة ولكن متميزة للحفاظ على توازن الجلوكوز. وبالتالي ، فهي أساسية في الفيزيولوجيا المرضية لمرض السكري.

طرق الفحص المجهري

من أجل فحص أي كائن بشكل صحيح وشامل ، من الضروري العمل وفقًا لخوارزمية معينة. تم تطوير هذه الخوارزميات مرة واحدة واستخدامها لسنوات. بهدف دراسة العالمبمساعدة المعدات الخاصة ، من الضروري إتقان الأساليب الخاصة. طرق الفحص المجهري هي مزيج من خوارزميات مختلفة ، وبعد ذلك يمكن للمرء أن يدرس بشكل شامل ومنهجي كائن معين في العالم المجهري. يصاحب مرور شعاع من الضوء عبر المجهر بعض التغييرات في الخصائص الأولية ، والتي قد تكون ناجمة عن التركيب الهيكلي للجسم. يمكن أن تكون هذه العملية مصحوبة بسلسلة من التأثيرات البصرية مثل الانعكاس والامتصاص والانكسار والتشتت وما إلى ذلك.

تكوين الأفراد البشريين ليس متجانسًا ولا ثابتًا ، ولكنه يختلف بين الأفراد وعبر مناطق البنكرياس. يؤدي عدم التجانس الخلوي إلى تعقيد الدراسات الجزيئية للجزر البشرية بأكملها وقد يخفي دورًا مهمًا للخلايا الأقل وفرة في السكان. علاوة على ذلك ، فإنه يعقد محاولات تحديد التوقيعات فوق الجينية والنسخية التي تميز مرضى السكري عن الجزر غير المصابة بالسكري ، مما يؤدي إلى تقارير غير متسقة عن تأثيرات الجينات والمسارات.

طرق الفرز والإثراء التقليدية غير قادرة على تنقية كل نوع خلية جزيرة على وجه التحديد ، لذلك لا يوجد فهم دقيق للذخيرة النسخية التي تحدد هوية ووظيفة كل نوع خلية. من هذه الملفات الشخصية ، حددنا النصوص ذات الأهمية الفريدة لكل شخصية ووظيفة لكل نوع خلية جزيرة. تعد بيانات ونتائج هذه الدراسة أساسًا مهمًا لتوجيه مسح مستقبلي قائم على الجينوم لخلل وظيفة الجزيرة ومرض السكري.

طرق الفحص المجهري الضوئي

المجهر الضوئي هو نظام من الأساليب التي تستخدم تأثيرات بصرية مختلفة لعرض النتائج بشكل موثوق. تعتمد العناصر المرئية وطبيعة الصورة الناتجة بشكل كبير على الإضاءة. في المجموع هناك عدد كبير منطرق الفحص المجهري: المجال الساطع ، الإضاءة المائلة ، تباين التداخل ، المجال المظلم ، طريقة الاستقطاب ، تباين الطور ، الأشعة فوق البنفسجية ، الإنارة ، الفحص المجهري بالأشعة تحت الحمراء ، المجهر متحد البؤر.

نسخة خلية واحدة كهرمانية تكرر بالضبط تلك الموجودة في الجزر السليمة

تم الحصول على جزر البنكرياس من ثمانية متبرعين بأعضاء جثث بشرية. يتم تجميع النسخ النصية حسب المتبرع بدلاً من حالة العلاج أو وقت الحضانة ، مما يشير بقوة إلى أن معالجة الجزيرة لم تغير نسخ الجزيرة بشكل كبير.

تعكس النسخ ذات الخلية المفردة تلك الجزر السليمة المقترنة. رسم تخطيطي لسير العمل التجريبي. قمنا بعد ذلك بتقييم إلى أي مدى تمثل 978 نسخة من النسخ الفردية التي تقطعت بهم السبل أنماط التعبير التي شوهدت في الجزر السليمة. تشير هذه النتائج إلى أن النسخ النصية للجزيرة أحادية الخلية ذات جودة عالية وتعكس بشكل فعال نسخ الجزر الضخمة الضخمة.

كل هذه الأساليب لها مزايا وعيوب معينة. عند العمل مع عينة ، يجب اختيار طريقة أو أخرى بناءً على مدى ملاءمتها في موقف معين. قوي و الجوانب الضعيفةمن كل طريقة ليست مهمة بشكل عام ، الشيء الرئيسي هو أن الطريقة قابلة للتطبيق في ظروف معينة.

المجهر والطب

استخدام الفحص المجهري في الطب له إمكانات كبيرة. اليوم ، بفضل المجاهر ، من الممكن فحص خلايا مختلفة من جسم الإنسان من أجل تحديد الحالة الصحية بدقة. تعطي خلايا الجسم النتيجة الأكثر دقة وموثوقية ، والتي كان من المستحيل الحصول عليها حتى وقت قريب ، حيث لم تتمكن المجاهر من تقديم معلومات شاملة.

يلتقط التنميط ذو الغرفة الواحدة نسخًا من أنواع خلايا الغدد الصماء وخلايا إفرازات البنكرياس الرئيسية والثانوية. يحتوي البنكرياس أيضًا على ثلاثة أنواع من الخلايا الخارجية: الأسينار ، والنجمي ، والبروتون ، والتي تدعم الهضم بشكل حاسم من خلال تخليق ونقل إنزيمات الجهاز الهضمي. استخدمنا هذه الجينات لتحديد تمثيل كل نوع من خلايا الجزيرة بين 978 خلية مفردة.

وبالتالي ، فإن الأجسام المضادة ضد علامات سطح الخلية الخلوية المحتملة الأخرى التي حددناها قد تكون مفيدة لإزالة أنواع الخلايا الجزيرية الأخرى. يحدد التشكيل الجانبي للعنصر الفردي تداخلًا غير متوقع في التعبير بين أنواع خلايا الجزر الصغيرة والكبيرة. تم استخدام تقنيات فرز الخلايا وإثرائها ، مثل فرز الخلايا المنشطة الفلورية ، لتحديد جينات خلايا ألفا وبيتا المميزة.

يعد استخدام مثل هذه الأجهزة واعدًا جدًا ، لأن طرق العلاج والتشخيص يمكن أن تتغير بشكل كبير وتنتقل تمامًا إلى مستوى جديد. الفحص المجهري معروف ويتم تطبيقه وقت طويلومع ذلك ، فإن العلم على وشك علاج شخص بالخلايا. هو - هي فرصة فريدةمما يسمح لك بالابتعاد عن طرق العلاج المعتادة ونسيان الأدوية. الخلية هي أقوى عنصر في الجسم. لا معنى للحديث عن فوائد زرع الخلايا السليمة لشخص مريض ، لأن هذا واضح.

الجينات الكامنة وراء وظيفة التمثيل الغذائي ، وتنظيم توازن الطاقة ، والشبع خاصة بأنواع مختلفة من خلايا الجزيرة. تنظم خلايا بيتا مستويات الجلوكوز في الدم من خلال إفراز الأنسولين ، وبالتالي فهي حساسة للغاية لمستويات السكر في الدم.

يرتبط إفراز الأنسولين المحفز بالجلوكوز بالمسارات الرئيسية العالمية للتمثيل الغذائي الخلوي في خلايا بيتا. التعبير المحدد عن الجينات الخاصة بنوع الخلايا الخاصة بالاستقلاب ، والإشارات ، والسكري. التعبير عن خلايا بيتا من مختلف الأشكال الإسوية للوسيطات المكوكية الحالة للجلوكوز والتمثيل الغذائي.

تحليل البول

تحليل البول العام هو مجموعة من الإجراءات التي تهدف إلى دراسة خصائص البول وتكوينه الفيزيائي والكيميائي. المؤشرات المهمة في هذه الحالة هي اللون والرائحة والتفاعل والشفافية والكثافة وكذلك محتوى البول. مواد مختلفة. يسمح لك الفحص المجهري لرواسب البول بتحديد وجود الأملاح والعناصر الخلوية والأسطوانات. يجب أن يكون مفهوما أن البول هو المنتج النهائي لنشاط الكلى ، والذي يمكن أن يعكس بدقة شديدة حالة عمليات التمثيل الغذائي والدم في الجسم.

وبالتالي ، تشير بياناتنا إلى أدوار مثيرة للاهتمام لخلايا دلتا الجزيرة في تكامل الإشارات الأيضية عبر مسارات إشارات اللبتين والجريلين والدوبامين. تربط النسخ ذات الخلية المفردة الجينات النادرة والشائعة المعرضة للخطر الجيني لمرض السكري بأنواع الخلايا الجزيرية. درسنا أيضًا أنماط التعبير عن 536 نوعًا من الجينات الخلوية التي تحدد الخصائص الكمية للمواقع. مائة وتسعة وخمسون جينًا إضافيًا لم يُظهر أكثر من أو يساوي تغيير أربعة أضعاف في التعبير في أي نوع من خلايا جزيرة الغدد الصماء.

تحليل رواسب البول

يسمح لك الفحص المجهري للبول بإنشاء صورة أكثر اكتمالاً مع فحص كامل للجسم. أيضًا ، غالبًا ما تستخدم اللطاخة للتشخيص المعتاد والتفاضلي لأمراض المسالك البولية والكلى. أثناء العلاج ، يمكن وصف الفحص المجهري للبول لتقييم فعالية تدخل الطبيب. يسمح لك تحليل البول بتحديد مشاكل محددة أو محتملة في توازن الماء والكهارل في الجسم ، وكذلك في عملية التمثيل الغذائي. تحليل البول فعال جدا في تشخيص الأمراض الجهاز الهضميوكذلك في العمليات المعدية والتهابات الجسم. أحيانًا يتم استخدام مجهر البول لمراقبة حالة المريض خلال فترة العلاج العلاجي أو الجراحي.

أظهرت الدراسات الحديثة ميزات عدم تمايز خلايا بيتا في ظل ظروف الإصابة بداء السكري والإجهاد. نشأت الدراسات الحديثة على جزيرة خلية واحدة أثناء دراسة الدراسة. كانت معدلات التحقق من صحة خلايا دلتا أقل بشكل ملحوظ ، وربما يرجع ذلك إلى العدد الصغير نسبيًا من الخلايا التي تم تحديدها للمقارنة. بالإضافة إلى ذلك ، تجعل هذه الأساليب من الصعب اكتشاف التعبير والتغييرات في التعبير عن نصوص المحتوى المنخفض. على الرغم من هذه القيود ، لاحظنا وجود علاقة قوية بين جزيرة الحجم الكبيرة المزدوجة ونصوص الخلية المفردة ، مما يشير إلى أنها مجموعات بيانات تمثيلية وعالية الجودة.

فحص الدم تحت المجهر

تتشكل خلايا الدم في نخاع العظم الأحمر ثم تُطلق في مجرى الدم. كل يؤدي وظيفته المحددة. هناك حاجة إلى الكريات البيض لمحاربة الخلايا المعدية ، وتساهم كريات الدم الحمراء في إثراء خلايا الأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون منها ، والصفائح الدموية مهمة جدًا للإرقاء. في ظل الظروف العادية ، ينتج جسم الإنسان القيمة المعياريةكل الخلايا التي لا تتعدى حدودًا معينة. في حالة حدوث أي مضاعفات أو مرض ، يمكن لخلايا الدم تغيير حجمها وشكلها ولونها وكميتها. فقط بفضل الفحص المجهري الدقيق ، من الممكن تحديد حالة الخلايا واستخلاص النتائج المناسبة.

استنادًا إلى ملفات تعريف النسخ أحادية الخلية ، حددنا خلايا من كل نوع من أنواع الغدد الصماء والغدد الصماء في البنكرياس اللاأدري وقمنا بمعالجة البيانات. حدد هذا الأسلوب توقيعات التعبير لكل نوع خلية داخل خلية واحدة. تشير هذه البيانات إلى وجود خلل وظيفي في خلايا دلتا ، بالإضافة إلى خلل خلايا بيتا ، كمساهمين محتملين في تطور اضطرابات السكري أحادية المنشأ.

من الواضح أن هذا يتطلب عمل إضافيلفهم تنظيم ووظيفة هذه الخلايا بشكل أفضل في الظروف العادية ومرض السكري. يمكن استخدام علامات سطح الخلية الجديدة التي تم تحديدها لكل نوع من أنواع الخلايا هذه لإثراء هذه المجموعات وتنقيتها على وجه التحديد للحصول على التفاصيل تحليل وظيفي.

الدم هو السائل الواهب للحياة في الجسم ، والذي يضمن التبادل مواد مفيدةبين جميع الخلايا. الفحص المجهري لمسحة الدم هو فحص يتم إجراؤه تحت المجهر. تتم دراسة تحضير محضر من قطرة دم واحدة. يتم تضمين هذا الإجراء في اختبار الدم العام أو صيغة الكريات البيض ولا يتم إجراؤه بشكل منفصل.

تحضير ومعالجة وتفكك الجزر

لم يكن هذا الاختلاف واضحًا كما في التقارير السابقة ، ربما بسبب العدد المتواضع نسبيًا من الخلايا التي تم أخذ عينات منها لكل فرد. بعد أربع وعشرين ساعة من النقل ، تم تقطيع ما يقرب من 500 مكافئ من الجزر وطردها عند 180 جم لمدة 3 دقائق عند درجة حرارة الغرفة. الوقت الكليكان التعامل والتعامل مع كل جزيرة ≤60 دقيقة. تم استخدام ما يصل إلى شريحتين ميكروفلويديك لكل جزيرة لكل تحضير.

الاتساق ورسم خرائط القراءة ومراقبة الجودة

معالجة خلية واحدة وترشيح الجودة

تصنيف أنواع الجزر. من بين العديد من جوانب الطب البديل ، يعد تحليل خلايا الدم الحية أحد أكثرها غرابة. قد يشير اختبار الدم غير المصرح به إلى وجود نقص في التغذية وحالات ضبابية أخرى.

الفحص المجهري المسحة

ما هي مسحة الدم؟ يعطي الفحص المجهري لمسحة الدم للأخصائي معرفة مهمة جدًا عن حالة صحة الإنسان. من خلال هذا التحليل ، يمكنك تحديد النسبة الكمية لخلايا الدم الحمراء والصفائح الدموية وخلايا الدم البيضاء وكذلك شكلها وحجمها. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح لك بتحديد التعبير الكمي للكريات البيض غير الناضجة ، وهو أمر شديد الأهمية نقطة مهمةفي عدد من الأمراض. أيضًا ، تسمح لك مسحة الدم بالتشخيص النوعي للأمراض التي قد تترافق مع ضعف وظائف الدم ، وتشكيله ، وتخثره ، وتدميره ، وكذلك في سرطان الدم.

خذ أمرًا بسيطًا حقيقة علميةأو مصطلح ، قم ببناء خيال معقد فوقه ، وادفعه للأمام ولديك علم زائف. مثال على ذلك هو تحليل الدم الحي باستخدام الفحص المجهري الداكن. يبدو هذا وكأنه إجراء تشخيصي شرعي وقيِّم قائم على الأدلة ؛ ليس.

الفحص المجهري للمجال المظلم هو تقنية مجهرية يضرب فيها الضوء المادة المرصودة من الجانب وليس من أسفل ومن خلال المادة. الخلفية مظلمة ، مع تمييز المادة المرصودة بواسطة مصدر ضوء جانبي. في الفحص المجهري الساطع العادي ، تكون الخلفية بيضاء أو فاتحة جدًا ، وعادة ما تكون المادة ملطخة لون غامق، ليحصل أجزاء صغيرةوالألوان غير المرئية عادة.

يتم وصف مسحة الدم إذا أظهر اختبار الدم العام زيادة التعبير الكمي للكريات البيض أو الخلايا غير الناضجة أو غير النمطية. للحصول على اللطاخة ، يمكنك استخدام المواد الحيوية من الدم أو الشعيرات الدموية.

علم الأحياء والمجاهر

يوسع علم الأحياء بشكل كبير من إمكانيات استخدام المجاهر. كما ذكرنا سابقًا ، يعتمد علم الخلايا بشكل كبير على المجاهر الحديثة والقوية. يفتح الفحص المجهري في علم الأحياء مجالًا غير مسبوق للتجارب والأبحاث للعلماء. تتيح لنا التطورات الحديثة بالفعل التحدث عما يخبئه لنا المستقبل.

في الطب ، الاستخدام الأكثر شيوعًا للفحص المجهري الساطع هو لأغراض التشخيص. غالبًا ما يتم إجراء تعداد الدم الكامل التقليدي جزئيًا باستخدام مسحات دم ملطخة للمريض يتم ملاحظتها تحت المجهر الساطع. باستخدام هذه التقنية ، يمكن لعالم المختبر السريري أن يلاحظ تفاصيل دقيقة جدًا عن حجم وشكل خلايا الدم الحمراء ؛ الشكل والحجم والعدد النسبي للكريات البيض. ووجود أو عدم وجود الصفائح الدموية ، تلك الأجزاء الصغيرة من الخلايا التي تسبب تجلط الدم.

يعد الفحص المجهري الميداني مفيدًا في المختبر الطبي لتحديد اللولبيات الحية التي تم جمعها من مريض مصاب. هذه بكتيريا تشبه المفتاح يمكن رؤيتها وهي تتحرك وتثقب السائل أو المادة التي يتم تعليقها فيها. نظرًا لأن الحقل المظلم هو بحكم تعريفه مظلمًا ، فإن معظم التفاصيل التي تظهر عند فحصها بشكل ساطع تكون غير مرئية. يعد استخدام الطرق المظلمة في فحص الدم الحي للتحقق من الشكل والتفاصيل الخلوية أمرًا مشكوكًا فيه ولا تقترحه معظم المعامل الطبية ذات السمعة الطيبة نظرًا لأنها ذات قيمة تشخيصية قليلة.

الفحص المجهري في علم الأحياء له تطبيق واسع جدًا. تسمح لنا الأجهزة بدراسة الكائنات الحية التي لا يمكن للعين البشرية الوصول إليها ، ولكنها مهمة جدًا للتجارب العلمية. الطريقة الأكثر شيوعًا في علم الأحياء هي المجهر الإلكتروني ، والتي تعطي صورة بسبب التدفق الموجه للإلكترونات. في الوقت نفسه ، حتى المجهر الضوئي يجعل من الممكن دراسة الكائنات البيولوجية الحية.

يتم استخدام طريقة الفحص المجهري في علم الأحياء بنشاط كبير ، نظرًا لأن جميع الأصناف تقريبًا قابلة للتطبيق في الأبحاث البيولوجية. يسمح لك الفحص المجهري للتداخل بدراسة السوائل والأشياء الشفافة ، بالإضافة إلى إعطائها. هذا ممكن بسبب حقيقة أن شعاع الضوء ، الذي يمر عبر الجهاز ، ينقسم: جزء منه يمر عبر الكائن ، والجزء الآخر يمر بها. وبالتالي ، يتداخل الشعاعان ويتحدان لإعطاء صورة كاملة.

الفحص المجهري في مجالات التطبيق المختلفة

نطاق الفحص المجهري واسع جدًا. على الرغم من حقيقة أن المجاهر كانت مخصصة في البداية للبحث في مجال علم الأحياء ، إلا أن مجال تأثيرها اليوم قد توسع بشكل كبير. الفحص المجهري هو مجموعة من الأساليب التي وجدت تطبيقه في تحليل الأجسام الصلبة والبلورية ، وهيكل الأسطح وهياكلها. تُستخدم المجاهر أيضًا بنشاط في الطب ليس فقط للتشخيص ، ولكن أيضًا لإجراء العمليات الجراحية المجهرية. علاوة على ذلك ، من المعروف أن العلماء قد طوروا مجهر ليزر تحت الماء ، والغرض منه هو البحث عن حياة خارج كوكب الأرض على أوروبا.

أيضًا ، لا ينبغي لأحد أن ينسى التطور السريع لتقنيات النانو ، التي لا يمكن تصورها بدون المجاهر. يؤدي تطور هذه الصناعة إلى حقيقة أن أنواعًا مختلفة من الأجهزة الصغيرة يتم تحسينها باستمرار. علاوة على ذلك ، هناك أخرى جديدة مصممة لدراسة بيئة معينة.

تلخيصًا لبعض النتائج ، ينبغي القول إن الفحص المجهري مجال واعد يتطور بشكل متزايد بنشاط كل عام. يؤدي الاهتمام بالخلايا الجذعية البشرية ، وكذلك تطوير تقنية النانو ، إلى حقيقة أن المجاهر أصبحت جزءًا لا يتجزأ من أي عمل بحثي.

يعد تعداد الدم الكامل الاختبار التشخيصي الأكثر شيوعًا الذي يصفه الطبيب للمريض. على مدى العقود الماضية ، حققت تقنية هذا الروتين ، ولكن البحث الغني بالمعلومات ، قفزة هائلة - فقد أصبحت تلقائية. جاءت أجهزة تحليل الدم الأوتوماتيكية عالية التقنية لمساعدة طبيب التشخيص المختبري ، الذي كانت أداته عبارة عن مجهر ضوئي عادي.

في هذا المنشور ، سنخبرك بالضبط بما يحدث داخل "الآلة الذكية" التي ترى في دمائنا ، ولماذا يجب الوثوق بها. سننظر في فيزياء العمليات باستخدام المثال محلل أمراض الدم UniCel DxH800العلامة التجارية العالمية بيكمان كولتر. يتم إجراء الدراسات المطلوبة على هذا الجهاز من خدمة التشخيص المختبري LAB4U.RU. ولكن من أجل فهم تقنية تحليل الدم التلقائي ، سوف نفهم ما رآه أطباء المختبر تحت المجهر وكيف فسروا هذه المعلومات.

معلمات اختبار الدم

إذن ، هناك ثلاثة أنواع من الخلايا في الدم:
  • الكريات البيض التي توفر الحماية المناعية ؛
  • الصفائح الدموية المسؤولة عن تخثر الدم.
  • كريات الدم الحمراء التي تنقل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
توجد هذه الخلايا في الدم بكميات محددة جدًا. يتم تحديدها حسب عمر الشخص وحالته الصحية. اعتمادًا على الظروف التي يوجد فيها الجسم ، ينتج نخاع العظم عددًا من الخلايا يحتاجه الجسم. لذلك معرفة الكمية نوع معينخلايا الدم وشكلها وحجمها وخصائصها النوعية الأخرى ، يمكن للمرء أن يحكم بثقة على حالة واحتياجات الجسم الحالية. هذه هي المعلمات الرئيسية عدد الخلايا من كل نوع مظهر خارجيوخصائص الجودة- إجراء فحص دم سريري عام.


عند إجراء التحليل العاميحسب الدم عدد كريات الدم الحمراء والصفائح الدموية والكريات البيض. يكون الأمر أكثر صعوبة مع الكريات البيض: هناك عدة أنواع منها ، وكل نوع يؤدي وظيفته الخاصة. تخصيص 5 أنواع مختلفةالكريات البيض:
  1. العدلات ، التي تحيد البكتيريا بشكل رئيسي ؛
  2. الحمضات التي تحيد المجمعات المناعية للمستضد والأجسام المضادة ؛
  3. تشارك الخلايا القاعدية في تفاعلات الحساسية.
  4. وحيدات هي الضامة الرئيسية والمستخدمين ؛
  5. توفر الخلايا الليمفاوية المناعة العامة والمحلية.
في المقابل ، وفقًا لدرجة النضج ، تنقسم العدلات إلى:
  • طعنة،
  • مجزأة
  • الخلايا النخاعية ،
  • الخلايا النخاعية.
تُسمى النسبة المئوية لكل نوع من أنواع الكريات البيض في الحجم الإجمالي بصيغة الكريات البيض ، وهي ذات قيمة تشخيصية كبيرة. على سبيل المثال ، كلما كانت العملية الالتهابية البكتيرية أكثر وضوحًا ، زاد عدد العدلات في صيغة الكريات البيض. يشير وجود العدلات بدرجات متفاوتة من النضج إلى شدة العدوى البكتيرية. كلما زادت حدة العملية ، زادت طعنات العدلات في الدم. يشير ظهور الخلايا النخاعية والخلايا النخاعية في الدم إلى وجود عدوى بكتيرية شديدة الخطورة. تتميز الأمراض الفيروسية بزيادة الخلايا الليمفاوية ، مع تفاعلات الحساسية - زيادة في الحمضات.

بالإضافة إلى المؤشرات الكمية ، يعتبر مورفولوجيا الخلية مهمًا للغاية. يشير التغيير في الشكل والحجم المعتاد أيضًا إلى وجود عمليات مرضية معينة في الجسم.

من المؤشرات المهمة والأكثر شهرة كمية الهيموجلوبين في الدم - وهو بروتين معقد يضمن إمداد الأنسجة بالأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون. تركيز الهيموجلوبين في الدم المؤشر الرئيسيفي تشخيص فقر الدم.

معلمة أخرى مهمة هي معدل ترسيب كرات الدم الحمراء (ESR). في العمليات الالتهابية ، تميل خلايا الدم الحمراء إلى الالتصاق ببعضها البعض ، مكونة جلطات صغيرة. بامتلاكها كتلة أكبر ، تستقر كريات الدم الحمراء الملتصقة بشكل أسرع تحت تأثير الجاذبية من الخلايا المفردة. التغيير في معدل الاستقرار الخاص بهم مم / ساعة هو مؤشر بسيطالعمليات الالتهابية في الجسم.

كيف كان: خدش وأنابيب اختبار ومجهر

أخذ عينات الدم



دعونا نتذكر كيف تم التبرع بالدم من قبل: ثقب مؤلم في وسادة صغيرة مع خدش ، وأنابيب زجاجية لا نهاية لها حيث تم جمع قطرات ثمينة من الدم المضغوط. كمساعد مختبر ، اقتفى كوبًا من الزجاج الآخر ، حيث كانت هناك قطرة دم ، وخدش الرقم على الزجاج بقلم رصاص بسيط. وأنابيب اختبار لا نهاية لها مع سوائل مختلفة. الآن يبدو وكأنه نوع من الكيمياء.

أخذ الدم من البنصر، والتي كانت هناك أسباب جدية للغاية: تشريح هذا الإصبع بحيث أن إصابته تعطي الحد الأدنى من خطر تعفن الدم في حالة إصابة الجرح. يعتبر سحب الدم من الوريد أكثر خطورة. لذلك ، لم يكن تحليل الدم الوريدي روتينيًا ، بل تم وصفه حسب الحاجة ، وبشكل رئيسي في المستشفيات.

وتجدر الإشارة إلى أن أخطاء كبيرة بدأت بالفعل في مرحلة أخذ العينات. على سبيل المثال ، تعطي سماكة الجلد المختلفة أعماق مختلفة للحقن ، يدخل سائل الأنسجة إلى أنبوب الاختبار مع الدم - ومن ثم التغيير في تركيز الدم ، بالإضافة إلى ذلك ، عند الضغط على الإصبع ، يمكن تدمير خلايا الدم.

هل تتذكر صف أنابيب الاختبار حيث تم وضع الدم الذي تم جمعه من الإصبع؟ للعد خلايا مختلفةحقا بحاجة إلى أنابيب اختبار مختلفة. بالنسبة لكريات الدم الحمراء - مع محلول ملحي ، للكريات البيض - بمحلول حمض الأسيتيك ، حيث تم إذابة كريات الدم الحمراء ، لتحديد الهيموجلوبين - بمحلول حمض الهيدروكلوريك. تم استخدام أنبوب شعري منفصل لتحديد ESR. وفي المرحلة الأخيرة ، تم عمل مسحة على الزجاج للعد اللاحق صيغة الكريات البيض.

فحص الدم تحت المجهر

لعد الخلايا تحت المجهر في الممارسة المعملية خاصة أداة بصرية، تم اقتراحه في القرن التاسع عشر من قبل طبيب روسي ، وبعد ذلك تم تسمية هذا الجهاز - كاميرا Goryaev. جعلت من الممكن تحديد عدد الخلايا في حجم صغير معين من السائل وكانت شريحة زجاجية سميكة مع عطلة مستطيلة (غرفة). تم تطبيق شبكة مجهرية عليه. من الأعلى ، كانت حجرة غورييف مغطاة بزجاج رقيق.

تتكون هذه الشبكة من 225 مربعًا كبيرًا ، تم تقسيم 25 منها إلى 16 مربعًا صغيرًا. تم حساب كرات الدم الحمراء في مربعات صغيرة مخططة تقع قطريًا عبر غرفة Goryaev. علاوة على ذلك ، كانت هناك قاعدة معينة لحساب الخلايا التي تقع على حدود المربع. تم حساب عدد كريات الدم الحمراء لكل لتر من الدم وفقًا للصيغة ، بناءً على تخفيف الدم وعدد المربعات في الشبكة. بعد التخفيضات الرياضية ، كان يكفي مضاعفة عدد الخلايا المحسوبة في الغرفة بمقدار 10 أس 12 وإدخالها في نموذج التحليل.

تم حساب الكريات البيض هنا ، ولكن تم استخدام مربعات شبكية كبيرة بالفعل ، لأن الكريات البيض أكبر ألف مرة من كريات الدم الحمراء. بعد حساب الكريات البيض ، تضاعف عددها بمقدار 10 أس 9 وأدخلت في النموذج. بالنسبة إلى مساعد مختبر متمرس ، استغرق تعداد الخلايا 3-5 دقائق في المتوسط.

كانت طرق حساب الصفائح الدموية في غرفة غورييف شاقة للغاية بسبب صغر حجم هذا النوع من الخلايا. كان يجب تقدير عددهم فقط على أساس عينة الدم الملطخة ، وكانت العملية نفسها أيضًا شاقة للغاية. لذلك ، كقاعدة عامة ، تم حساب عدد الصفائح الدموية فقط بناءً على طلب خاص من الطبيب.

صيغة الكريات البيض، أي أن النسبة المئوية لتكوين الكريات البيض من كل نوع في عددها الإجمالي لا يمكن تحديدها إلا من قبل الطبيب - بناءً على نتائج دراسة مسحات الدم على النظارات.



تحديد بصريا من هم في مجال الرؤية أنواع مختلفةالكريات البيض حسب شكل نواتها ، قام الطبيب بحساب خلايا كل نوع وعددها الإجمالي. بعد أن أحصى 100 في المجموع ، حصل على المطلوب النسبة المئويةكل نوع من الخلايا. لتبسيط العد ، تم استخدام عدادات خاصة بمفاتيح منفصلة لكل نوع من الخلايا.

من الجدير بالذكر أن مثل هذه المعلمة الهامة مثل الهيموجلوبين تم تحديدها بواسطة مساعد المختبر بصريًا (!) من خلال لون الدم المنحل في أنبوب اختبار مع حامض الهيدروكلوريك. اعتمدت الطريقة على تحويل الهيموجلوبين إلى هيدروكلوريد الهيماتين اللون البني، كثافة اللون التي تتناسب مع محتوى الهيموجلوبين. تم تخفيف محلول الهيماتين الناتج من حمض الهيدروكلوريك بالماء إلى لون المعيار المقابل للتركيز المعروف للهيموجلوبين. بشكل عام ، القرن الماضي

كيف أصبحت: حاويات مفرغة ومحللات أمراض الدم

لنبدأ بحقيقة أن تقنية أخذ عينات الدم قد تغيرت تمامًا الآن. تم استبدال المخدات والشعيرات الدموية الزجاجية بأنابيب الاختبار حاويات فراغ. أنظمة أخذ عينات الدم المستخدمة حاليًا أقل صدمة ، والعملية موحدة تمامًا ، مما أدى إلى انخفاض كبير في نسبة الأخطاء في هذه المرحلة. تسمح الأنابيب المفرغة المحتوية على مواد حافظة ومضادات التخثر بتخزين ونقل الدم من نقطة التجميع إلى المختبر. إنه بفضل الظهور تكنولوجيا جديدةأصبح من الممكن إجراء الاختبارات بأكبر قدر ممكن من الراحة - في أي وقت وفي أي مكان.



للوهلة الأولى ، يبدو أنه من المستحيل أتمتة مثل هذه العملية المعقدة مثل تحديد خلايا الدم وإحصائها. ولكن ، كالعادة ، كل عبقري بسيط. يعتمد اختبار الدم التلقائي على القوانين الفيزيائية الأساسية. تم تسجيل براءة اختراع تقنية العد التلقائي للخلايا في عام 1953 من قبل الأمريكيين جوزيف ووالاس كولترز. هذا هو اسمها الذي يقف على اسم العلامة التجارية العالمية لمعدات أمراض الدم Beckman & Coulter.

تعداد الخلايا

تعتمد طريقة المعاوقة والفتحة (طريقة كولتر أو طريقة قياس الموصلية) على حساب عدد وخصائص النبضات التي تحدث عندما تمر الخلية عبر ثقب بقطر صغير (فتحة) ، يوجد على جانبيها قطبان كهربائيان . عندما تمر خلية عبر قناة مليئة بالكهرباء ، تزداد المقاومة. التيار الكهربائي. كل ممر من الخلية مصحوب بالمظهر دفعة كهربائية. لمعرفة تركيز الخلايا ، من الضروري تمرير حجم معين من العينة عبر القناة وحساب عدد النبضات التي تظهر. القيد الوحيد هو أن تركيز العينة يجب أن يضمن أن خلية واحدة فقط تمر عبر الفتحة في كل مرة.



على مدار الستين عامًا الماضية ، قطعت تقنية التحليل الآلي لأمراض الدم شوطًا طويلاً. في البداية ، كانت هذه عدادات خلايا بسيطة تحدد 8-10 معلمات: عدد كريات الدم الحمراء (RBC) ، وعدد الكريات البيض (WBC) ، والهيموغلوبين (Hb) والعديد من المعلمات المحسوبة. هؤلاء هم المحللون. الصف الأول.

الصف الثانيلقد حدد المحللون بالفعل ما يصل إلى 20 معلمات مختلفةالدم. إنها أعلى بشكل ملحوظ في مستوى تمايز الكريات البيض وقادرة على عزل مجموعات الخلايا المحببة (الحمضات + العدلات + الخلايا القاعدية) والخلايا الليمفاوية ومجموعة متكاملة من الخلايا المتوسطة ، والتي تضمنت الخلايا الأحادية ، والحمضات ، والخلايا القاعدية وخلايا البلازما. تم استخدام هذا التمايز بين الكريات البيض بنجاح في الفحص العملي الأشخاص الأصحاء.

أجهزة التحليل الأكثر تقدمًا وابتكارًا من الناحية التكنولوجية اليوم هي الآلات الدرجة الثالثة، التي تحدد ما يصل إلى مائة معلمة مختلفة ، تقوم بإجراء تمايز مفصل للخلايا ، بما في ذلك درجة النضج ، وتحليل مورفولوجياها وإشارة مساعد المختبر حول اكتشاف علم الأمراض. سيارات من الدرجة الثالثة ، كقاعدة عامة ، مجهزة أيضًا بـ أنظمة أوتوماتيكيةتحضير اللطخات (بما في ذلك تلوينها) وعرض الصورة على شاشة العرض. تشمل أنظمة أمراض الدم المتقدمة هذه معدات BeckmanCoulter ، مثل نظام تحليل الخلايا UniCel DxH 800.



تستخدم أجهزة BeckmanCoulter الحديثة طريقة قياس التدفق الخلوي متعدد العوامل بناءً على تقنية VCS (الحجم والتوصيل والتشتت) الحاصلة على براءة اختراع. تتضمن تقنية VCS تقييم حجم الخلية وموصلية الكهرباء وتشتت الضوء.

يتم قياس المعلمة الأولى ، حجم الخلية ، باستخدام مبدأ كولتر بناءً على تقييم المقاومة عندما تمر الخلية عبر الفتحة عند العاصمة. يتم تحديد حجم وكثافة نواة الخلية ، وكذلك تكوينها الداخلي ، عن طريق قياس الموصلية الكهربائية لها في التيار المتناوبتردد عالي. يوفر تشتت ضوء الليزر بزوايا مختلفة معلومات عن بنية سطح الخلية ، ودرجة حبيبات السيتوبلازم ، وتشكل نواة الخلية.

يتم تجميع وتحليل البيانات التي تم الحصول عليها من القنوات الثلاث. نتيجة لذلك ، يتم توزيع الخلايا إلى مجموعات ، بما في ذلك الانقسام وفقًا لدرجة نضج كريات الدم الحمراء والكريات البيض (العدلات). بناءً على القياسات التي تم الحصول عليها لهذه الأبعاد الثلاثة ، يتم تحديد العديد من معلمات الدم - ما يصل إلى 30 لأغراض التشخيص ، وأكثر من 20 للأغراض البحثية وأكثر من مائة معلمة محسوبة محددة للدراسات الخلوية المتخصصة للغاية. يتم تصور البيانات بتنسيقات ثنائية وثلاثية الأبعاد. يرى مساعد المختبر الذي يعمل مع محلل أمراض الدم BackmanCoulter نتائج التحليل على الشاشة بالشكل التالي تقريبًا:



ثم يقرر ما إذا كانوا بحاجة إلى التحقق أم لا.

وغني عن القول ، أن محتوى المعلومات ودقة التحليل الآلي الحديث أعلى بعدة مرات من التحليل اليدوي؟ تبلغ إنتاجية آلات هذه الفئة حوالي مائة عينة في الساعة عند تحليل آلاف الخلايا في عينة. تذكر أنه أثناء الفحص المجهري للطاخة ، قام الطبيب بتحليل 100 خلية فقط!

ومع ذلك ، على الرغم من هذه النتائج الرائعة ، فإن الفحص المجهري لا يزال "المعيار الذهبي" للتشخيص. على وجه الخصوص ، عندما يكتشف الجهاز مورفولوجيا الخلية المرضية ، يتم تحليل العينة يدويًا تحت المجهر. عند فحص المرضى الذين يعانون من أمراض الدم ، يتم إجراء الفحص المجهري لمسحة الدم المصبوغة يدويًا فقط بواسطة أخصائي أمراض الدم ذي الخبرة. هذه هي الطريقة ، يدويًا ، بالإضافة إلى العد التلقائي للخلايا ، يتم تقييم صيغة الكريات البيض في جميع اختبارات دم الأطفال بناءً على الطلبات المقدمة باستخدام خدمة مختبر LAB4U.RU عبر الإنترنت.

بدلا من السيرة الذاتية

تستمر تقنيات التحليل الآلي لأمراض الدم في التطور بسرعة. في جوهرها ، لقد حلوا بالفعل محل الفحص المجهري في إجراء الاختبارات الوقائية الروتينية ، وتركوه لمواقف مهمة بشكل خاص. نعني فحوصات للأطفال ، تحاليل للأشخاص المصابين بأمراض مؤكدة ، خاصة أمراض الدم. ومع ذلك ، في المستقبل المنظور ، حتى في هذا المجال من التشخيص المختبري ، سيتلقى الأطباء أجهزة قادرة على إجراء التحليل المورفولوجي للخلايا بشكل مستقل باستخدام الشبكات العصبية. من خلال تقليل عبء العمل على الأطباء ، سيزيدون في نفس الوقت متطلبات مؤهلاتهم ، حيث ستبقى فقط حالات الخلايا غير النمطية والمرضية في منطقة صنع القرار.

يزيد عدد المعلمات الإعلامية لفحص الدم ، الذي زاد عدة مرات ، من متطلبات المؤهلات المهنية والطبيب الذي يحتاج إلى تحليل مجموعات من قيم كتلة المعلمات لأغراض التشخيص. لمساعدة الأطباء في هذه الجبهة ، يتم استخدام أنظمة متخصصة ، والتي ، باستخدام بيانات المحلل ، تقدم توصيات لمزيد من الفحص للمريض وإصدار تشخيص محتمل. هذه الأنظمة موجودة بالفعل في سوق المختبرات. لكن هذا موضوع لمقال منفصل.

العلامات: أضف علامات

المنشورات ذات الصلة