專利名稱：：血沉曲線和紅細(xì)胞沉降分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種在臨床醫(yī)學(xué)中檢查紅細(xì)胞沉降特性的測(cè)試分析方法。血沉檢查是臨床上常規(guī)的一種血液檢測(cè)項(xiàng)目，用以獲得關(guān)于紅細(xì)胞沉降速度的量化指標(biāo)。自從瑞典醫(yī)生于1917年應(yīng)用于臨床檢查以來，一直沿用的傳統(tǒng)方法是，將抗凝全血裝入血沉試管，豎立一小時(shí)或兩小時(shí)后，肉眼觀察紅細(xì)胞沉降后與血漿的分界面，按血沉管刻劃的長(zhǎng)度標(biāo)尺，讀出血沉(ESR)值，它表示在一小時(shí)(或兩小時(shí))內(nèi)紅細(xì)胞沉降的凈高度，具有沉降速度的意義。這種方法簡(jiǎn)單、直觀，其檢測(cè)結(jié)果雖無特異性，但對(duì)多種疾病的臨床表現(xiàn)卻具敏感性，成為臨床醫(yī)學(xué)中遍采用的常規(guī)血液檢查項(xiàng)目。多年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)血沉檢測(cè)方法開展了大量的研究工作，有的從縮短檢測(cè)時(shí)間、減少血樣用量入手，選定幾種替代方法，有的利用顯微鏡監(jiān)測(cè)紅細(xì)胞沉降和聚集情況，再利用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行數(shù)學(xué)擬合等。近年來，關(guān)于血液流變學(xué)的研究表明，在靜置的血液中紅細(xì)胞常處于血漿蛋白和分散的纖維蛋白元之間，又聚集成緡錢狀，形成弱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，紅細(xì)胞在這種非牛噸流體中的沉降過程具有明顯的非線性，并受多種病、生理因素影響。按傳統(tǒng)方法檢測(cè)的血沉值，即靜觀紅細(xì)胞在一小時(shí)內(nèi)沉降的凈高度，丟失了沉降中許多有臨床意義的過程參數(shù)。為改進(jìn)傳方法的不足，許多人開展了觀測(cè)血沉過程，描記沉降過程曲線的實(shí)驗(yàn)研究工作，得出沉降過程的數(shù)學(xué)模型，通過紅細(xì)胞沉降過程數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)擬合得到表達(dá)該血液樣本的沉降特征，有關(guān)參考文獻(xiàn)見所附查新報(bào)告。末見在臨床血沉檢測(cè)中動(dòng)態(tài)描記沉降軌跡及速度的檢測(cè)方法和儀器并闡明其臨床價(jià)值的報(bào)告。本發(fā)明的目的在于確立一種適于臨床應(yīng)用的血沉動(dòng)態(tài)檢測(cè)分析方法，通過大量臨床觀測(cè)，證實(shí)按該方法所得的各項(xiàng)參數(shù)對(duì)多種疾病的監(jiān)測(cè)病情，指導(dǎo)治療，判斷預(yù)后有重要價(jià)值。本發(fā)明中的血沉過程動(dòng)態(tài)檢測(cè)手段，已如本申請(qǐng)人在實(shí)用新型專利89218130.3和ZL95229602.5中所述；本發(fā)明所涉及的檢測(cè)、分析方法，如下所述1.自觀測(cè)開始計(jì)時(shí)，每2分鐘記錄一次實(shí)時(shí)血沉值，一小時(shí)后獲取31個(gè)血沉軌跡樣本值，可描記一條作為時(shí)間函數(shù)的血沉軌跡曲線，即ESR-t曲線。2.通過對(duì)上述樣本值集合的差分運(yùn)算，求出各時(shí)段的瞬時(shí)沉降速度dy/dt，并得出作為時(shí)間函數(shù)的血沉瞬時(shí)速度曲線，即dy/dt-t。用以直觀表達(dá)血沉過程的速度分布。3.對(duì)30個(gè)瞬時(shí)沉降速度樣本值集合求平均值，得出平均沉降速度ESPV，即ESPV=[&Sigma;130(dy/dt)]/30]]>4.以平均沉降速度ESPV作為劃分沉降期的依據(jù)。在瞬時(shí)沉降速度樣本值集合中，從第一個(gè)樣本值開始，依次與ESPV比較。按血沉曲線規(guī)律，自開始沉降的幾個(gè)瞬時(shí)速度樣本值必低于ESPV，其物理意義在于，沉降初期，紅細(xì)胞正處于聚集期，其與血漿的按觸表面積尚較大，則瞬時(shí)沉降速度必低于平均沉降速度。隨瞬時(shí)沉降速度的逐漸增加，當(dāng)?shù)扔贓SPV時(shí)，可認(rèn)為紅細(xì)胞聚集與解聚達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。以后，由于紅細(xì)胞聚集成緡錢狀的體積不斷加大，瞬時(shí)沉降速度隨之增加。在經(jīng)歷瞬時(shí)速度最大值之后，由于紅細(xì)胞在試管底部的堆集、擠壓，又使瞬時(shí)沉降速度逐漸減小。本發(fā)明以瞬時(shí)沉降速度首次大于平均沉降速度的時(shí)刻標(biāo)定沉降前期(聚集期)ESBT，可得出沉降前期時(shí)間ESAT及沉降前期平均速度ESAV，ESAV=[&Sigma;t=0ESAT(dy/dt)]/ESAT]]>與此類似，本發(fā)明以瞬時(shí)沉降速度最末次大于平均沉降速度標(biāo)記沉降期時(shí)間ESAT，即瞬時(shí)沉降速度第二次至最末次大于平均沉降速度的時(shí)間，其間的各瞬時(shí)速度之平均值為沉降期平均速度ESBV。在紅細(xì)胞沉降的最后階段，瞬時(shí)沉降速度均低于平均沉降速度，表示紅細(xì)胞沉降進(jìn)入充塞期，其相應(yīng)的時(shí)間和平均速度記為沉降后期(充塞期)時(shí)間ESCT和沉降后期平均速度ESCV。這種以平均沉降速度劃分沉降期的方法既保留了全部影響因素對(duì)血沉過程的貢獻(xiàn)，又淡化了各血液樣品間的個(gè)體差異。5.在計(jì)算各瞬時(shí)速度樣本點(diǎn)的2分鐘期間內(nèi)，以各該時(shí)段內(nèi)的凈沉降值dy與該時(shí)段的瞬時(shí)速度dy/dt之積作為該時(shí)段紅細(xì)胞彌散度，以此求出在整個(gè)檢測(cè)過程中的紅細(xì)胞平均彌散度，即ESPD=[&Sigma;130(dy2/dt)]/30.]]>6.當(dāng)檢測(cè)到一小時(shí)紅細(xì)胞沉降凈高度ESR后，在紅細(xì)胞沉降軌跡樣本值集合中尋找最接近ESR/2的樣本點(diǎn)，其所在的時(shí)刻為半降時(shí)間Y(50)。它能大致表達(dá)沉降過程的分布情況。7.本發(fā)明按沉降凈高度的時(shí)間分布劃分沉降類型。將整個(gè)沉降過程(一小時(shí))等分為三段，每段20分鐘(十個(gè)樣本點(diǎn))，分別計(jì)算每段內(nèi)的沉降凈高度。若首段最高，定為前降型ASP；若中段最高，定為中降型MSP；若未段最高，定為后降型PSP；若各段內(nèi)沉降凈高度均等，定為勻降型PP。這一分型方法利于歸一化提取沉降特征。以下是按本發(fā)明提出的分析方法在臨床中應(yīng)用的情況。按上述所制訂的分析方法，通過對(duì)174名健康人(男98人，女76人)的檢測(cè)，得出健康人群各種參數(shù)的統(tǒng)計(jì)分布及性別差異，如表1所示，為分析各種疾病狀態(tài)下的參數(shù)改變提供了依據(jù)。(表1)健康人紅細(xì)胞沉降曲線及參數(shù)x±s</tables>注##p＜0.01劃分不同的沉降類型有助于直觀地表達(dá)紅細(xì)胞在不同時(shí)間間期的沉降變化。可以看出健康男性以后降型為主，約占被檢者的半數(shù)以上。而女性的以中降型和前降型為多，共占70％以上，亦即大部分男性的紅細(xì)胞聚集沉降在整個(gè)1小時(shí)的血沉期的后半段，而女性則在中段或前半段。如表2所示。(表2)健康人血沉類型分析結(jié)果注##p＜0.01急性心肌梗死(AMI)發(fā)病急驟、危重。其ESR變化迅速而明顯，且呈現(xiàn)一定規(guī)律性。應(yīng)用血沉曲線自動(dòng)測(cè)試分析儀(實(shí)用新型專利95229602.5)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，發(fā)病24h內(nèi)EAR、ESPV、ESPD未見明顯變化，而72h時(shí)三者均顯著增加，且一直持續(xù)到二周左右，二周后逐步減慢，但到四周時(shí)仍高于發(fā)病初水平，一般需要八～十周才能完全恢復(fù)。從沉降各期時(shí)間和沉降速度看，ESR變化是由于各期紅細(xì)胞沉降速度增加，而沉降前期時(shí)間明顯縮短，沉降后期時(shí)間顯著延長(zhǎng)所致。通過對(duì)少數(shù)死亡病例血沉曲線分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)病24h時(shí)dy/dt-t各項(xiàng)參數(shù)與存活病例相比已呈增長(zhǎng)趨勢(shì)；而72hESR、ESPV、ESPD增加更明顯，各期沉降時(shí)間也明顯縮短，而沉降速度急劇增加，沉降速度最大比值1∶10.61為存活病例2.22倍。這為AMI判斷療效、預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)歸等提供可靠的依據(jù)，具有重要的臨床意義?？梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論1.AMI發(fā)病72h時(shí)，ESR及dy/dt-t曲線已有顯變化，并可能提供預(yù)測(cè)信息。2.AMI發(fā)病72h時(shí)，dy/dt-t所反映各期平均沉降速度越快，病情越危重，沉降速度達(dá)2～3mm/min時(shí)，病情險(xiǎn)惡，預(yù)后欠佳。3.dy/dt-t各期沉速度比值過大，差距懸殊，也示病情危重，預(yù)后欠佳。高血壓患者ESR-t曲線呈大致S型，但陡線明顯后移，ESR、ESPV、ESPD均顯著增快，女性尤為明顯。沉降前期ESAT明顯延長(zhǎng)，沉降中期ESBT縮短，而ESBV顯著增快，Y(50)明顯延后。高血壓患者血沉沉降類型男性與女性均以后降型為主，分別占64.10％和51.02％，前降型所占比例顯著減小，僅占8.79％和2.04％，與健康人相比，差異十分顯著，P＜0.01，同時(shí)高血壓患者dy/dt-t曲線也表現(xiàn)為波峰后移。高血壓患者ESR呈現(xiàn)了延遲沉降的特點(diǎn)，男性與女性在健康人中的差異幾乎消失。而這些變化又和高血壓的病情分期有密切關(guān)系，經(jīng)過系統(tǒng)治療，這些變化可以減小或者消失?；顒?dòng)期肺結(jié)核患者ESR明顯加快，ESPV和ESPD也顯著增加。從沉降各期時(shí)間和沉降速度看，主要是沉降前、中、后三期速度均衡增快，也就是血沉沉降全程速度都顯著增加，沉降中期時(shí)間顯著縮短，而沉降后期時(shí)間又明顯延長(zhǎng)，這說明血沉快速沉降期縮短，而紅細(xì)胞充塞期時(shí)間延長(zhǎng)。穩(wěn)定期肺結(jié)核患者ESR及dy/dt-t曲線各項(xiàng)參數(shù)均和健康人相近，只有ESAV和健康人有非常顯著差異(P＜0.01)，而和活動(dòng)期患者卻未有顯著差異(P＞0.05)，其它疾病很少看到這種情況，其機(jī)理和臨床意義還需進(jìn)一步積累資料和觀察研究。風(fēng)濕性病患者ESR明顯增快，男女患者分別為31.62±16.17和30.41±14.23mm/h，和對(duì)照組相比，差異非常明顯，P＜0.01。ESPV男女患者接近，分別為(8.70±4.5)10-4和(8.70±4.0)·10-4cm/s，ESPD分別為(13.78±8.60)·10-5和(13.62±9.20)·10-5cm2/s，均比對(duì)照組增加，差異非常顯著，均P＜0.01。按各沉降期段時(shí)間和沉降速度分析，ESAT時(shí)間男性稍延長(zhǎng)，女性無變化，但ESAV增快，男性更為突出，達(dá)到0.49mn/min，對(duì)照組為0.16mm/min；ESBT時(shí)間男女患者均縮短，男性尤為明顯(P＜0.05)，ESBV速度明顯增快，男性患者ESCT明顯延長(zhǎng)(P＜0.05)，ESCV速度增快.女性患者無明顯變化。男女患者Y(50)時(shí)間均提早，分別為23.29±15.53min，26.94±14.50min。以上結(jié)果可以看出風(fēng)濕性病患者，ESR、ESPV、ESPD均顯著增快，Y(50)提前。男性和女性患者間無明顯差別。dy/dt-t分析，女性患者ESR增快主要在沉降前期、中期沉降速度增快，各期時(shí)間未有變化。男性患者主要表現(xiàn)前、中、后三期速度均增加，而前、后期時(shí)間也顯著延長(zhǎng)。風(fēng)濕性病經(jīng)系統(tǒng)治療以后，隨著病情的好轉(zhuǎn)，dy/dt-t也有了較明顯的變化.治療后ESR明顯下降，由40.05±9.44降至17.39±6.90mm/h，差異非常顯著(P＜0.01)。ESPV和ESPD均顯著下降，分別為(4.69±2.01)·10-4cm/s和(7.85±4.68)·10-5cm2/s，接近對(duì)照組水平。各個(gè)沉降期段也有明顯變化，沉降前、中、后期速度都明顯減慢，治療前后相比差異非常顯著P＜0.01。ESAT、ESBT時(shí)間延長(zhǎng)，而ESCT時(shí)間顯著縮短，和治療前相比也有非常顯著差異。Y(50)由治療前的22.21±13.86min，延長(zhǎng)到治療后的33.36±11.91min，差別非常顯著，P＜0.01。治療前ESP以MSP為主，占58.33％，治療后以PSP為主，占70.83％，治療前后相比，差異顯著和非常顯著，P＜0.05和P＜0.01。治療前ASP為25％，治療后僅占4.71％，減小的趨勢(shì)明顯，說明風(fēng)濕性病經(jīng)過治療、好轉(zhuǎn)以后，ESR減慢，沉降時(shí)間呈現(xiàn)延遲后移的變化。總之，血沉曲線和參數(shù)為疾病的臨床觀察和治療提供了一種簡(jiǎn)便有效的實(shí)驗(yàn)方法，較常規(guī)ESR提供更多、更精細(xì)的信息，對(duì)臨床觀察病情、指導(dǎo)治療、判斷療效及預(yù)測(cè)病情轉(zhuǎn)歸都有一定的意義。權(quán)利要求1.一種在臨床醫(yī)學(xué)中通過動(dòng)態(tài)觀測(cè)血沉過程檢查紅細(xì)胞沉降特性的測(cè)試分析方法，其特征在于，自測(cè)試開始計(jì)時(shí)，每隔一小段時(shí)間(例如每?jī)煞昼?記錄一次紅細(xì)胞沉降凈高度ESR(t)，作為血沉過程樣本值，通過對(duì)各該值的差分運(yùn)算，得到各時(shí)段紅細(xì)胞瞬時(shí)沉降速度dy/dt，以各時(shí)段瞬時(shí)速度之平均值，即平均沉降速度ESPV為準(zhǔn)，劃分沉降期，通過對(duì)血沉過程樣本值和瞬時(shí)速度樣本值的運(yùn)算還得到半降時(shí)間y(50)、紅細(xì)胞平均彌散度ESPD以及進(jìn)行血沉分型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的劃分沉降期，其特征在于，在沉降的開始階段，隨著瞬時(shí)沉降速度逐漸增大，當(dāng)瞬時(shí)沉降速度首次大于平均沉降速度時(shí)，定為沉降前期(聚集期)ESAT，其間各瞬時(shí)速度之平均值為沉降前期平均速度ESAV；自沉降前期之后至瞬時(shí)沉降速度最后一次大于平均沉降速度之時(shí)，定為沉降期ESBT，其間各瞬時(shí)速度之平均值為沉降期平均速度ESBV；在沉降后期，凡瞬時(shí)沉降速度再次低于平均沉降速度的時(shí)間，定為沉降后期(充塞期)ESCT，其間各瞬時(shí)速度之平均值為沉降后期平均速度ESCV。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血沉過程樣本值，其特征在于，把到達(dá)血沉終值之半的時(shí)間定為半降時(shí)間Y(50)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬時(shí)沉降速度，其特征在于，以各瞬時(shí)沉降速度與各該時(shí)段對(duì)應(yīng)的沉降凈高度之積dy2/dt，記作各該時(shí)段的紅細(xì)胞彌散度，各時(shí)段彌散度之平均值為紅細(xì)胞平均彌散度ESPD。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉降過程樣本值和血沉分型，其特征在于，把整個(gè)沉降過程分為三個(gè)相等的時(shí)段，分別計(jì)算各時(shí)段的沉降凈高度，若首段最高，定為前降型ASP，若中段最高，定為中降型MSP，若后段最高，定為后降型PSP，若各段沉降凈高度相等，則為勻降型PP。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分析方法，其特征在于，按所得到的沉降過程樣本值及瞬時(shí)沉降速度樣本值，可描繪出血沉過程曲線ESR-t及血沉瞬時(shí)速度曲線dy/dt-t。全文摘要提出一種獲得紅細(xì)胞沉降特征的測(cè)試分析方法。通過連續(xù)采集血沉過程樣本點(diǎn),經(jīng)差分運(yùn)算得出瞬時(shí)沉降速度樣本集合,描繪血沉過程曲線及瞬時(shí)沉降速度曲線。以平均沉降速度為準(zhǔn),劃分沉降前期、沉降期及沉降后期,既保留各影響因素對(duì)血沉過程的貢獻(xiàn),又淡化各血樣間的個(gè)體差異。通過對(duì)沉降過程和瞬時(shí)速度兩組樣本集合的運(yùn)算,得出半降時(shí)間、平均彌散度以及據(jù)以進(jìn)行沉降類型分型。在實(shí)際應(yīng)用中證明,所得到的各項(xiàng)參數(shù)對(duì)多種疾病有臨床意義。文檔編號(hào)G01N33/49GK1196485SQ9810025公開日1998年10月21日申請(qǐng)日期1998年1月21日優(yōu)先權(quán)日1998年1月21日發(fā)明者張伯禮申請(qǐng)人:天津中醫(yī)學(xué)院