Все о колориметрическом анализе крови

Колориметрический метод – анализ, основанный на сравнении насыщенности окраски исследуемого и известного вещества. Результаты физико-химических тестов имеют большую ценность для многих отраслей науки, но больше всего исследование применяется в медицине.

Сущность колориметрического метода

устройство колориметр

Существует много видов анализов, при помощи которых определяют химический состав веществ. Какие-то из них универсальные и широко применяются в самых различных областях, другие – специфические, обладающие более высокой точностью. Колориметрический метод относится к универсальным.

Сущность анализа заключается в том, что насыщенность цвета раствора с неизвестной концентрацией сравнивается с окраской стандартного раствора. В процессе анализа в результате взаимодействия исследуемого компонента с определенным реагентом образуется окрашенное соединение. После завершения реакции полученный оттенок сравнивают с цветом растворов, концентрация которых уже известна.

Считается, что основоположник колориметрии – Роберт Бойль. Он использовал выжимку дубильных орешков, чтобы отличить в растворе железо от меди. Именно Бойль обратил внимание, что чем больше концентрация железа в растворе, тем насыщеннее тон последнего.

Колориметрия

колориметрический метод

Колориметрия – метод определения количества вещества в растворах. В основе анализа лежит закон Бугера-Ламберта-Бера: при попадании пучка света в плотный поглощающий слой вещества его интенсивность ослабевает.

Колориметрический метод определения концентрации вещества может использовать визуальное сравнение либо сравнение при помощи специальных приборов для измерения интенсивности цвета. Сравнение выполняется прямым и компенсационным способом.

Прямой. Метод подразумевает сравнение уровня цвета исследуемого раствора при определенной плотности и температуре жидкости с эталонным раствором. При применении фотоколориметров и спектрофотометров в качестве эталонного раствора используют дистиллированную воду. Устройства измеряют силу тока, которая зависит от интенсивности света.
Компенсационный. В основе метода лежит доведение окраски изучаемого образца до эталонной. Результат достигается путем добавления растворителя либо увеличением высоты слоя окрашиваемой среды.

Использование спектрофотометра, монохроматора и других точных приборов еще больше упрощает и без того несложный метод исследования и позволяет увеличить точность результатов. Эти приборы способны измерять величину пропускной способности света и определять длину волны.

Где применяется анализ

колориметрический метод

Колориметрический метод анализа применяется в том случае, когда известен точный химический состав, есть эталонный образец для сравнения, а температура исследуемого и эталонного образца одинаковая. Если необходимо быстро определить количество окрашенного вещества, но его так мало, что применить аналитический способ невозможно.

Колориметрия широко применяется в медицине при клинических биохимических исследованиях и в других областях:

фармакологическая промышленность;
пищевая и алкогольная промышленность;
агрономия (определение качества почвы).

Достоинства и недостатки

Колориметрический метод, как и любой другой, имеет плюсы и минусы.

К достоинствам можно отнести следующее:

простота проведения анализов, минимум подготовительных процедур;
возможность проведения тестирования даже при маленьком количестве исследуемого материала;
нет необходимости в дорогостоящем оборудовании, хотя последнее время все чаще применяются современные устройства, которые стоят недешево. Но обеспечивают максимально точный результат.

Недостатки: малая по сравнению с аналитическими методами точность анализа.

Биуретовый метод определения белка

колориметрический анализ

Белок в сыворотке крови – показатель, отражающий состояние гомеостаза. Увеличение концентрации высокомолекулярного соединения в крови называется гиперпротеинемия, низкое содержание – гипопротеинемия.

Белки в сыворотке крови имеют разный состав, структуру, свойства, выполняют разные функции. Они делятся на ферменты, гормоны, иммуноглобулины и прочие. Для всех групп белков присущ ряд общих характеристик, на основе которых были разработаны методы определения высокомолекулярных органических соединений в биологических жидкостях.

Из всех способов в клинической биохимии наиболее часто применяются колориметрические методы определения белка. Они относительно дешевые, что важно для бюджетных организаций. и достаточно просты. Самый распространенный — биуретовый метод. Суть метода: белки в щелочной среде вступают в реакцию с сульфатом меди и образуют соединения фиолетового цвета. По насыщенности окрашивания определяют содержание белка в крови. Биоматериал для анализа берут утром натощак.

Анализ отличается высокой точностью, но есть факторы, которые влияют на концентрацию белка в крови:

физическая активность незадолго до забора биоматериала;
последние недели беременности и период кормления грудью;
применение препаратов «Кортикотропин», «Мисклерон», «Клофибрат» способствует повышению содержания белка в крови, а использование «Пиразинамида» и эстрогена – к уменьшению концентрации;
неправильное положение руки во время забора биоматериала.

Определение железа

колориметрический метод

Количество железа в крови – один из основных показателей при диагностике различных заболеваний. Вещество сконцентрировано в гемоглобине, обеспечивающем транспортировку кислорода в ткани. Для определения железа колориметрическим методом чаще всего в качестве основного реактива используется раствор батофенантролина (0,02%). Биоматериал – сыворотка без следов гемолиза.

Суть метода: при взаимодействии ионов двухвалентного железа и сульфатированого батофенантролина образуется окрашенный комплекс, насыщенность которого определяется фотометрически. Чтобы получить прозрачный раствор необходимо соблюдать правила забора биоматериала, но для точного определения оптических плотностей железо-лигандных комплексов высвобождают железо из гемоглобина при помощи гидроксиламина и детергентов (додецилсульфат натрия). По результату теста определяют наличие и степень патологии. В норме концентрация железа должна составлять:

14,2 – 26,0 мкмоль/л (мужчины);
10,6- 21,7 мкмоль/л (женщины).

Дефицит железа обычно связан с кровопотерями, недостаточном поступлении его с питанием или плохим всасыванием в ЖКТ.

Определение холестерина

колориметрический метод

Холестерин – органическое вещество, содержащееся в оболочке клеток многих организмов, включая человека. Он необходим для выработки холекальциферола и стероидных гормонов. Нормальным считается уровень холестерина 3,37-5,2 ммоль/л. Повышенное содержание – одна из основных причин развития атеросклероза.

Колориметрические методы определения холестерина позволяют распознать сосудистые заболевания на ранних этапах. По патологоанатомическим результатам при летальном исходе ишемии концентрация липофильного спирта у пациентов составляла 6,5-7,8 ммоль/л.

Принцип колориметрического метода в том, что холестерин окисляется 3бета-гидрокси-стероид оксидоредуктазой с высвобождением перекиси водорода, которая превращает р-аминоатипирин в окрашенное соединение. По насыщенности ее окраски определяют содержание холестерина.

При проведении теста у ребенка необходимо учитывать, что концентрация холестерина в детском возрасте не должна превышать 4,1 ммоль/л.

Что такое энзиматический колориметрический метод?

Ферментативные тесты основаны на использовании реакций ферментами с высокой активностью. Их широко применяют в аналитической химии для определения различных веществ — от ионов нитрата до макромолекул.

Ферментативные (энзиматические) методы отличаются специфичностью, позволяющей анализировать некоторые вещества в присутствии схожих по составу других веществ. Наиболее распространены методы, основанные на применении энзима – глюкозооксидазы. Тест используют для определения концентрации глюкозы в крови. Точность теста позволяет использовать его для корректировки дозировки гипогликемических средств у пациентов с сахарным диабетом второго типа.

Глюкозооксидантный метод считается одним из лучших количественных способов определения глюкозы. В качестве биоматериала может использоваться и кровь (капиллярная), и сыворотка, но плазма более предпочтительна, поскольку в ней понижено содержание гематокрита, который негативно влияет на точность результата.

В основном применяется кинетический метод фотометрирования. Его суть заключается в том, что при установленном соотношении глюкозооксидазы и пероксидазы, какое-то количество времени после начала реакции скорость образования окрашенного соединения будет соразмерна уровню глюкозы в пробе. Основное преимущество теста – на результат не влияет наличие в пробе сторонних соединений. Есть у метода и недостаток – для проведения теста необходимы дорогостоящие измерительные приборы от немецких или шведских производителей.

Заключение

колориметрический метод

Колориметрический метод отличается точностью и простотой применения. Его использование в медицине позволяет на ранних стадиях выявить различные патологические изменения в организме. С внедрением новых технологий метод совершенствуется и становится все более востребованным.

Источник

Колориметрия как метод химического анализа применяется для определения концентрации определенного вещества в растворе. Метод позволяет работать с окрашенными растворами или растворами, которые можно сделать окрашенными в результате определенной химической реакции.

Основы колориметрии

Химические методы анализа с помощью колориметрии основаны на законе Бугера—Ламберта—Веера, который гласит, что интенсивность окраски зависит от концентрации окрашенного вещества в растворе и от толщины слоя жидкости.

С помощью различных методик колориметрии можно оценивать количественное содержание определенных веществ в растворе с достаточно высокой точностью — обычно она составляет 0,1-1 %. Эта точность, как правило, не уступает точности, с которой определяют концентрации в результате гораздо более сложных и дорогих химических анализов, и достаточна для многих задач — не только производственных, но и экспертного характера. Колориметрическими методами можно определять концентрации веществ вплоть до 10−8 моль/л.

Колориметрические методы используют визуальное сравнение или сравнение с помощью приборов — фотоколориметров или спектрофотометров. Сравнение производится прямым или компенсационным методами.

Прямой метод

Колориметрия Прямой метод предусматривает сравнение степени окрашиваемости исследуемого раствора при определенной температуре и в определенном слое жидкости с эталонным раствором. Эталон содержит точно известное количество окрашивающего вещества при той же температуре и в том же слое жидкости.

Иногда сравнение производится с дистиллированной водой. Как правило, подобные методы опираются на применение фотоколориметров или спектрофотометров. Эти приборы измеряют силу тока, зависящую от интенсивности излучаемого света, пропущенного через исследуемый раствор.

Точность аппаратного измерения выше, чем визуального. Применяют также визуальный метод сравнения интенсивности окраски раствора с эталонными растворами, концентрация вещества в которых известна.

Компенсационный метод

Компенсационный метод основан на доведении окраски исследуемого образца до эталонной. Растворы, с помощью различных оптических приспособлений — зеркал, стекол и призм помещают в приборе таким образом, чтобы они совмещались в поле зрения исследователя. Глаз способен с высокой точностью фиксировать одинаковость окраски двух образцов. В некоторых приборах задача облегчается тем, что при совпадении интенсивности окраски исчезает визуальная граница, первоначально разделяющая растворы.

Для того чтобы привести изучаемый раствор к эталонному, к нему добавляют прозрачный растворитель или увеличивают высоту слоя жидкости. Потом из значения величины добавленного разбавителя или высоты слоя раствора выводят количественную характеристику концентрации красящих веществ в растворе. Компенсационные методы применяются в визуальных колориметрах и в фотоколориметрах. Они наиболее практичны, так как на них не влияют посторонние факторы — например, температура.

Когда и где применяются колориметрические методы

Колориметрические методы для химического анализа применяются в тех случаях, когда точно известен химический состав раствора; раствор прозрачен; имеется эталонный образец; температуры образца и исследуемого раствора равны. С помощью этих методов удается определять концентрации веществ и в неокрашенных растворах, если есть возможность с помощью добавления определенного реактива сделать раствор окрашенным.

Колориметрия используется:

— в аналитической химии;
— в медицине (содержание крови);
— для контроля качества питьевой воды и сточных вод;
— в пищепроме для определения степени очистки вина, пива, сахара;
— в промышленности — для анализа состава смазочных масел, керосина.

Достоинства колориметрических методов:

— простота;
— нет необходимости в дорогом оборудовании;
— оперативность измерений, возможность проведения анализов прямо на производстве;
— возможность определения очень малых концентраций веществ, которые другими методами химического анализа вычислить сложно.

В магазине лабораторной посуды и химического оборудования «ПраймКемикалсГрупп» вы можете по доступным ценам купить и колориметрические пробирки различного объема. Осуществляем доставку по Москве и Московской области.

Источник

Содержание:

Главной функцией крови в организме человека является транспорт кислорода и питательных веществ к органам, тканям и клеткам. Доставляя очередную порцию необходимых для нормального функционирования веществ и кислорода, кровь принимает на себя продукты обмена и углекислый газ. В состав крови входит плазма, лейкоциты, эритроциты, тромбоциты и другие, соотношение и количество которых может многое сообщить о функционировании организма в целом. Именно поэтому анализ крови является неотъемлемой частью любого обследования и ни один врач не поставит пациенту диагноз, не попросив его до этого сдать анализы. В данной статье мы рассмотрим расшифровку общего анализа крови у взрослых и показатели нормы в таблице.

Для чего назначают общий анализ крови?

Общий анализ крови проводят пациентам с целью выявления инфекций, воспалительных процессов, данное исследование также помогает определить, есть ли в организме злокачественные новообразования или вирусная инфекция. С помощью общего клинического анализа крови врач оценивает эффективность назначенного лечения.

Данное исследование в обязательном порядке назначают беременным женщинам с целью определения уровня гемоглобина, эритроцитов, тромбоцитов и цветного показателя.

Расшифровка и нормы общего клинического анализа крови у взрослых

При изучении анализа крови из пальца обращают внимание на уровень и количество следующих форменных элементов:

эритроциты;
гемоглобин;
гематокрит;
ретикулоциты;
среднее количество и % концентрации гемоглобина в эритроцитах;
лейкоциты;
тромбоциты.

Кроме того вычисляют СОЭ (скорость оседания эритроцитов), протромбиновое время и цветной показатель.

При выдаче результатов анализа врачу лаборант подробно расписывает лейкоцитарную формулу, в состав которой входят значения по шести типам лейкоцитов: эозинофилы, лимфоциты, моноциты, палочкоядерные, сегментоядерные нейтрофилы.

В таблице №1 представлены нормы показателей общего анализа крови у женщин и мужчин.

Таблица №1

Показатели анализа	Как обозначается в лаборатории	Норма у женщин	Норма у мужчин
Эритроциты (× 10х12/л)	RBC	3,6-4,6	4,1-5,2
Средний объем эритроцитов (фл или мкм3)	MCV	82-98	81-95
Гемоглобин (г/л)	HGB	122-138	128-150
Средний уровень HGB в эритроците (пг)	MCH	26-32
Цветной показатель	ЦП	0,8-1,2
Гематокрит (в % соотношении)	HCT	35-44	40-50
Тромбоциты (× 10х9/л)	PLT	178-318
Средняя концентрация эритроцитов в гемоглобине (%)	MCHC	31-38
Ретикулоциты (%)	RET	0,4-1,3
Лейкоциты (× 10х9/л)	WBC	4-10
Средний объем тромбоцитов (фл или мкм3)	MPV	8-12
СОЭ (мм/ч)	ESR	2-8	2-16
Анизоцитоз эритроцитов (%)	RFV	11,3-14,6

В таблице №2 представлены нормы лейкоцитарной формулы

Таблица №2

Показатель		× 10х9/л	% соотношение
Нейтрофилы	сегментоядерные	2,1-5,4	43-71
Нейтрофилы	палочкоядерные	0,4-0,3	1-5
Базофилы		до 0,063	до 1
Эозинофилы		0,02-0,3	0,5-5
Лимфоциты		1,1-3,1	17-38
Моноциты		0,08-0,5	3-12

Что влияет на повышение или снижение того или иного форменного элемента или показателя в общем клиническом анализе крови? Рассмотрим подробнее.

Эритроциты

Повышение уровня эритроцитов в общем анализе крови чаще всего возникает при таких состояниях:

кислородное голодание организма;
перенесенное обезвоживание и нарушение водно-солевого баланса;
приобретенные пороки сердца, например, после перенесенного тяжелого инфекционного заболевания;
нарушение функции коры надпочечников;
передозировка препаратами из группы глюкокортикостероидов;
эритремия.

Снижение показателей уровня эритроцитов от описанной нормы наблюдается при таких состояниях:

железодефицитная анемия;
беременность в 2 и 3 триместрах;
перенесенные кровопотери и снижение ОЦК (объема циркулирующей крови);
заболевания красного костного мозга;
хронические воспалительные заболевания в организме.

Гемоглобин

Повышенное содержание гемоглобина в анализе крови указывает на:

повышенное содержание тромбоцитов в крови;
нарушение водно-солевого баланса в организме в результате длительной диареи или рвоты;
сгущение крови вследствие нарушений функции свертывания;
передозировка противоанемическими лекарственными препаратами;
эритремия.

Понижение уровня гемоглобина в анализе крови свидетельствует о таких состояниях:

железодефицитная анемия;
внутренние кровотечения;
онкологические новообразования;
поражение костного мозга;
заболевания почек, характеризующиеся нарушением их функции.

Гематокрит

Гематокрит – это количество эритроцитов в плазме крови, именно по данному показателю устанавливают степень тяжести железодефицитной анемии. Повышение уровня гематокрита свидетельствует о таких состояниях:

обезвоживание организма;
перитонит;
тяжелые обширные ожоги;
полицитемия.

Снижение гематокрита свидетельствует о таких состояниях:

анемия, связанная с дефицитом железа в организме;
патологии сердца;
заболевания сосудов и патологии почек;
хроническая гиперазотемия (повышение уровня азота в крови)

Цветной показатель

Соотношение количества гемоглобина в одном эритроците согласно нормальным параметрам и представляет собой цветной показатель. Повышение ЦП свидетельствует:

недостаток в организме цианокобаламина;
дефицит витамина В9;
полипы в желудке;
опухолевые злокачественные заболевания.

Снижение цветного показателя встречается при таких состояниях:

анемия у беременных;
увеличение ОЦК (во время беременности, когда добавляется третий плацентарный круг кровообращения);
отравление свинцом.

Тромбоциты

Тромбоциты ответственны за нормальное свертывание крови. Снижение уровня тромбоцитов наблюдается при:

лейкоз;
СПИД;
отравления алкоголем, лекарственными препаратами, химическими веществами;
длительная терапия антибиотиками, эстрогенами, гормональными средствами, Нитроглицерином, антигистаминными препаратами;
апластическая анемия;
заболевания костного мозга.

Повышение уровня тромбоцитов в анализе крови указывает на возможные следующие состояния:

колит;
туберкулез;
остеомиелит;
заболевания суставов;
злокачественные новообразования;
цирроз печени;
миелофиброз;
период реабилитации после перенесенных хирургических вмешательств.

СОЭ

Снижение скорости оседания эритроцитов наблюдается при таких состояниях:

анафилактический шок;
заболевания сердца;
патологии сосудов.

Повышение СОЭ характерно для:

беременность;
обострение хронических заболеваний;
отравления;
анемия;
заболевания соединительной ткани;
инфекционно-воспалительные заболевания;
болезни печени и почек.

Среднее количество тромбоцитов

В крови присутствует молодые и зрелые тромбоциты, причем первые крупнее, а вторые несколько уменьшены в размерах. Продолжительность жизни тромбоцитов в среднем составляет примерно 10 дней, после чего им на смену приходят новые молодые клетки. Чем ниже показатель MPV, тем меньше в крови зрелых тромбоцитов и также наоборот.

Повышение уровня MPV характерно при таких состояниях:

сахарный диабет;
системная красная волчанка;
период реабилитации после хирургического удаления селезенки;
алкоголизм;
закупорка просветов кровеносных сосудов атеросклеротическими бляшками;
талассемия (генетическая патология, характеризующаяся нарушением строения гемоглобина);
тромбоцитодистрофия.

Снижение уровня MPV встречается при таких состояниях:

цирроз печени;
анемия (мегалобластная и пластическая);
период реабилитации после лучевой терапии;
синдром Вискота-Олдрича.

Лейкоциты

Повышение уровня лейкоцитов в крови называют лейкоцитозом, а снижении белых кровяных телец – лейкопенией. Лейкоциты выполняют непростую роль – при попадании в организм вирусов или возбудителей инфекции, эти клетки поглощают чужеродный объект и дают сигнал иммунной системы, чтобы начали вырабатываться антитела, которые в будущем сразу распознают постороннего объекта и уничтожат его. Лейкоцитоз может быть физиологическим и патологическим.

Физиологический лейкоцитоз характерен для:

беременность;
роды;
период накануне менструации;
усиленные физические нагрузки;
перегрев или переохлаждение;
повышенное психоэмоциональное перенапряжение.

Патологический лейкоцитоз наблюдается при:

гнойные воспалительные заболевания;
полученные тяжелые ожоги;
применение гормона инсулина;
злокачественные опухоли в организме;
эпилепсия;
сильное отравление;
аллергические реакции.

Лейкопения характерна для:

цирроз печени;
системная красная волчанка;
лимфогрануломатоз;
лейкоз;
гипоплазия костного мозга;
прием некоторых лекарственных препаратов;
лучевая болезнь;
гепатит;
малярия;
акромегалия;
корь.

Как изменяются показатели общего анализа крови при беременности?

У женщин во время беременности происходят серьезные изменения во всем организме, не остается в стороне и система крови. Добавляется третий круг кровообращения – плацентарный, в результате чего меняется количество и уровень форменных элементов. В таблице ниже представлены нормальные показатели крови беременной женщины.

Таблица №3

Форменные элементы крови	Триместры беременности
Форменные элементы крови	1	2	3
Гемоглобин (г/л)	110-150	105-140	100-135
Лейкоциты (×10х9/л)	5,8-10,1	7,0-10,3	6,7-10,5
Эритроциты (×10х12/л)	3,4-5,4	3,2-4,9	3,5-5,0
Тромбоциты (×10х9/л)	180-320		200-340
СОЭ (мм/ч)	22	40	51
Цветной показатель (ЦП)	0,83-1,15

Когда необходим общий анализ крови: показания

Сдача общего анализа крови является обязательным при поступлении в стационар, во время беременности (не менее 4 раз при нормальном течении беременности), для контроля проведенного лечения.

Не обойтись без данного исследования крови при подозрении на такие патологии:

железодефицитная анемия;
злокачественные новообразования;
воспалительно-инфекционные заболевания;
заболевания крови;
патологии красного костного мозга.

Общий анализ крови необходимо периодически сдавать пациентам, страдающим хроническими заболеваниями и состоящим на диспансерном учете.

Как проводят общий анализ крови: подготовка

Плановый общеклинический анализ крови лучше всего сдавать с утра натощак. Накануне вечером не рекомендуется злоупотреблять углеводами и жирной пищи, стараться избегать стрессов и повышенных физических нагрузок, за несколько дней до исследования не употреблять спитрное. Рекомендуется не принимать лекарственные препараты, которые могут искажать результаты исследования, например, НПВС, Ацетилсалициловую кислоту, антикоагулянты непрямого действия. Если прием этих лекарств необходим по жизненным показаниям, то обязательно стоит предупредить об этом врача.

В экстренных ситуациях, например, при остром хирургическом состоянии общий анализ крови проводят независимо от времени суток и давности приема пищи.

Для забора крови специалист осуществляет прокол безымянного пальца, который предварительно обрабатывают спиртовым раствором. Первую каплю крови удаляют ватным тампоном, смоченным спиртом, последующие забирают для анализа.

Источник