СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЖИДКУЮ БИОЛОГИЧЕСКУЮ СРЕДУ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ Российский патент 1999 года по МПК C12N13/00 C12M1/42 

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к области биофизических методов воздействия на биологические объекты, в частности биологические жидкости, и может быть применено при анализе состояния носителя биологической жидкости, в частности диагностике заболеваний.

Достаточно давно известны приемы обработки различных жидкостей, в том числе и биологических, различными физическими полями.

Известна, в частности, обработка водных сред электростатическим полем, позволяющая одновременно очистить водную среду от ионных загрязнений, а также от микроорганизмов. Однако указанная обработка практически не применима для биологических жидкостей, поскольку используемые величины напряженности электростатического поля разрушают клетки, входящие в состав биологической жидкости.

Известен и способ воздействия на биологические жидкости. Для этого обычно используют магнитное поле. Достаточно широко используемые ранее магнитные браслеты уменьшали риск заболевания стенокардией или облегчали ее протекание. Принцип действия этих браслетов до сих пор в достаточной степени не выяснен. Предположительно, подобная магнитная обработка уменьшала вязкость крови и облегчала перемещение крови по кровеносным сосудам. Недостатком известного способа следует признать малую эффективность, а также достаточно узкую направленность - только профилактика и протекание в более мягкой форме сердечно-сосудистых заболеваний.

Известен способ СВЧ-спектрометрии биологической жидкости (Игнатьев А.А. и др. СВЧ-спектрометрия сыворотки крови в скрининговой диагностике онкологических заболеваний. "Материалы конференции "Проблемы электромагнитной безопасности человека". Фундаментальные и прикладные исследования". М., РАН, 1996, стр. 113. Известный способ включает обработку СВЧ магнитным полем сыворотки крови, помещенной в герметичный контейнер, с последующей математической обработкой параметров СВЧ-поля с определением спектрального распределения частотных характеристик СВЧ- поля. По наличию пика сигнала на заранее определенной частоте судят о наличии онкологического заболевания. Недостатками известного способа следует признать исключение из объекта исследования форменных элементов крови, что делает результаты анализа неинформативными. Используемое СВЧ-поле не является однородным, что делает невоспроизводимой полученную характеристику. В результате велика вероятность постановки неправильного диагноза.

Наиболее близким аналогом следует признать способ воздействия на биологический объект магнитным полем (RU, патент 2089242), характеризующий воздействие на биологический объект магнитным полем, создаваемым монокристаллической магнитной пленкой, причем объект воздействия приводят в непосредственный контакт с указанной монокристаллической магнитной пленкой. Одной из возможных областей применения указанного патента является осуществление диагностики по крови человека или животного. Недостатками известного решения следует признать необходимость приведения объекта обработки в непосредственный контакт с монокристаллической магнитной пленкой, поскольку при этом помимо воздействия магнитных полей на объект воздействуют дополнительно гидрофобные и гидрофильные факторы, зависящие не только от состава монокристаллической магнитной пленки, но и качества и технологии ее очистки перед тестом. Все вышеизложенное делает тест недостаточно воспроизводимым.

Техническая задача, решаемая использованием настоящего изобретения, состоит в разработке способа бесконтактного воздействия на биологический объект магнитными полями.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в повышении воспроизводимости результатов воздействия, что делает его результаты более достоверными и пригодными, в частности, при медицинской диагностике.

Для достижения указанного технического результата на жидкую биологическую среду, введенную в герметичный контейнер, воздействуют магнитодоменной пленкой, имеющей намагниченность насыщения от 5 до 50 мТл при густоте доменных границ от 30 до 280 на обратный миллиметр и расположенной на расстоянии от 1 до 100 мм от образца жидкой биологической среды. После обработки подобным образом в герметичном контейнере пробы крови для последующего анализа пробы возможно дополнительно выполнить мазок на покровном стекле или отобрать кровь в капилляр для последующего измерения скорости оседания эритроцитов. Подвижность сперматозоидов после обработки заявленным способом также предпочтительно проверять посредством микроскопа на предметном стекле или в камере Горяева. В случае обработки подобным образом плазмы крови дозу обработанной жидкой биологической среды наносят на предметное стекло с последующим изучением под оптическим микроскопом в поляризованном свете. Обработанная подобным образом сыворотка крови может быть введена в реакцию с антигенным препаратом при проведении диагностической реакции антиген - антитело.

Изобретение может быть иллюстрировано следующими примерами.

1. Сыворотку крови пациента помещают в герметичный контейнер с крышкой, выполненный из диэлектрического материала, который устанавливают на поверхность магнитодоменной пленки на основе ферритграната с намагниченностью насыщения 50 мТл и густотой доменных границ 200 обратных миллиметров. Контейнер выдерживают на поверхности пленки в течение 15 мин. Для определения количества антител в сыворотке крови проводят известным образом, применяемым при анализе антител, двукратное разбавление обработанной сыворотки крови изотоническим раствором хлорида натрия. Предварительно готовят эмульсию, содержащую равные количества изотонического раствора хлорида натрия и высокоочищенных липидов (фосфадитилглицерина, дифосфадитилхолина и холестерина), выдерживают ее при комнатной температуре, центрифугируют, выделяют осадок и разбавляют его холинхлоридом в объемном соотношении 1:3. После пятнадцатиминутной выдержки сыворотки крови на магнитодоменной ферритгранатовой пленке в лунку полистиролового планшета вносят три капли обработанной сыворотки и каплю эмульсии, встряхивают планшет три минуты и учитывают результаты. Подобным образом получают более высокий титр антител (на одно разведение двумя сыворотками из восьми).

2. Ампулу с коммерческим препаратом кардиолипинового антигена в стандартной упаковке, применяемой при диагностике сифилиса, помещают на магнитодоменную пермалоевую пленку с намагниченностью насыщения 37 мТл и густотой доменных границ 120 обратных миллиметров. Обработку проводят в течение 30 мин. Одновременно готовят эмульсию антигена согласно примеру 10. В лунку полистиролового планшета помещают три капли обработанного препарата, три капли сыворотки крови пациента и одну каплю эмульсии. Достоверность диагностики сифилиса повышается практически вдвое. Это позволяет диагностировать сифилис в более ранние сроки.

3. Венозную кровь пациента стабилизируют введением антикоагулянта (трилон Б) и помещают в герметичный контейнер. Устанавливают контейнер на магнитодоменную ферритгранатовую пленку с намагниченностью насыщения 12,5 мТл и густотой доменных границ 30 обратных миллиметров и выдерживают в течение 30 мин. Готовят мазок на предметном стекле стандартным образом. Под микроскопом фиксируют морфологические признаки форменных элементов крови посредством микроскопа типа БИОЛАМ. Обработка крови позволяет выявлять дополнительные диагностические морфологические признаки клеток крови и выявить заболевания, диагностируемые по морфологическим признакам крови, на более ранней стадии.

4. Венозную кровь пациента подготавливают для определения с использованием магнитодоменной пленки с намагничиваемостью насыщения 50 мТл с густотой доменных границ 280 обратных миллиметров в течение 30 мин. После обработки обработанную кровь засасывают в капилляр и контролируют скорость оседания эритроцитов. Это также позволять при необходимости проводить диагностику заболеваний на более ранней стадии.

5. Сперму пациента посредством пипетки помещают в герметичный контейнер и устанавливают на магнитодоменную пленку с намагниченностью насыщения 5 мТл и густотой доменных границ 35 обратных миллиметров и выдерживают в течение 7 мин. После выдержки из контейнера отбирают дозу спермы и посредством мерной пипетки помещают ее на предметное стекло с последующим помещением в камеру Горяева. Под микроскопом проверяют характер подвижности сперматозоидов и их скорости. При этом повышается точность определения, что позволяет определить более точно характер заболевания и причину бесплодия мужчин.

Использование изобретения позволит повысить точность и упростить процесс диагностики.

Изобретение относится к области физических воздействий на биообъекты. Технический результат заключается в повышении воспроизводимости результатов воздействия, что увеличивает достоверность и пригодность способа в медицинской диагностике. Для создания магнитного поля используют магнитодоменную пленку. Пленка имеет намагниченность насыщения 5-50 мТл при густоте доменных границ 30-280 обратных миллиметров. Пленку располагают на расстоянии 1-100 мм от обрабатываемого образца биологической среды.

Способ воздействия на жидкую биологическую среду магнитным полем, включающий воздействие на жидкую биологическую среду магнитным полем, создаваемым магнитной пленкой, отличающийся тем, что для создания магнитного поля используют магнитодоменную пленку, имеющую намагниченность насыщения 5 - 50 мТл при густоте доменных границ 30 - 280 обратных миллиметров, расположенную на расстоянии 1 - 100 мм от образца жидкой биологической среды, помещенной в герметичный контейнер.