Биоматериалы в медицине что это
Биоматериал в лаборатории
Содержание
Один из важнейших объектов изучения — это биологический материал. Многие лаборатории, особенно медицинского профиля, ориентированы на исследования различного рода биоматериалов, источником которых является как живой организм, так и объекты окружающей среды. Помимо получения точных результатов бактериологических, вирусологических и других исследований, чрезвычайно важно соблюдение правил безопасности для защиты медицинских работников. Сбор, транспортировка и хранение биоматериалов в лаборатории строго контролируются.
Разновидности биоматериалов
Источники и виды биоматериалов можно представить в следующем виде:
Правила сбора и доставки
Существуют требования, которые необходимы для:
Во время сбора и транспорта биоматериалов в лаборатории необходимо:
Во избежание неточностей и ложных результатов, забор биоматериала проводят:
Перед сбором должны учитываться все риски и польза для больного, а также необходимость получения биоматериала.
Используемые приспособления
Для сбора и доставки проб используются соответствующие для каждого вида материала среды, емкости, наборы инструментов и реактивов, которые разрешены в РФ. Это необходимо из-за того, что разные микроорганизмы сохраняют жизнеспособность при определенных условиях, особенно, анаэробы. Большинство микробов, толерантных к кислороду, могут хорошо храниться в биотканях. Например, фузобактерии чувствительны к кислороду, но, если материал высеять за 2 — 3 ч после забора, то способ транспортировки не важен.
Примеры посуды для забора и доставления в лаборатории в зависимости от типа биоматериала:
Правила хранения
После сбора пробы немедленно или в кратчайшее время отправляются в специализированные лаборатории. Хранить материал необходимо строго при установленных температурах, в основном, в холодильниках (от 2 — 8 °C). Помимо этого, некоторые биоматериалы хранятся в емкостях с определенными средами при комнатных температурах (от 18 до 20 С). Среды, содержащие активированный уголь, около 2—3 суток сохраняют некоторые микроорганизмы. Для анаэробов нужно создать анабиотическую атмосферу, чтобы снизить их метаболизм и рост, не допустив высыхания и скопления продуктов жизнедеятельности. При вирусологических исследованиях нужны термостаты (с температурой 35 — 37 °C).
Применение
Изучение разных материалов используются в терапевтических, противоэпидемических и научно-исследовательских целях:
Четкий надзор за соблюдением всех этапов работы с разными биоматериалами исследования позволяет получать точные и надежные результаты с соблюдением безопасных условий труда.
Взятие биоматериала на исследование
Взятие биоматериала для исследования требует определенной подготовки. Чтобы анализы дали максимально достоверные результаты, надо соблюсти ряд правил. К примеру, мочу и кал в клинико-диагностическую лабораторию надо сдавать в специальных пластиковых контейнерах. А перед забором крови иногда рекомендуется не принимать пищу и не пить ничего, кроме воды.
Забор крови для проведения исследования
На результат анализа крови способны повлиять многие факторы, поэтому перед взятием биоматериала рекомендуется воздержаться от приема медицинских препаратов. Также зачастую советуют не употреблять даже пищу. Если предсказать влияние на организм медикаментов почти невозможно, то из-за всасывания компонентов пищи, после ее приема, гарантирует сдвиг уровня гормонов или лишает образец прозрачности.
Физические перегрузки перед анализом могут привести как к биохимическим, так и к гормональным изменениям, а алкоголь оказывает острое и хроническое воздействие на обмен веществ и его процессы. Влияние на результат может оказать также курение, менструальный цикл у женщин, получение физиотерапевтических процедур, время суток и так далее.
Рекомендации, которые надо учитывать при взятии биоматериала крови для анализа.
Сдавать анализ лучше всего в утреннее время до 10:00. Перед забором крови не есть около 8 часов, но не допускать более 14 часов отдыха кишечника. Пить можно в обычном режиме.
При приеме курса лекарственных препаратов следует проконсультироваться с врачом о необходимости проведения анализа именно в этот период. Или же узнать, можно ли прервать прием лекарств перед взятием биоматериала.
Как минимум, за день прекратить прием алкогольных напитков. От курения отказаться на час до забора крови.
На результаты анализа может оказать влияние физическая активность и эмоциональные перегрузки. Поэтому их тоже советуют исключить.
Взятие мочи для анализа
Цитобактериологическое исследование мочи — это простое исследование, позволяющее, в частности, распознать инфекции мочевыводящих путей и определить микроб.
Рекомендации по сбору.
Перед тем, как сдавать мочу на анализ не стоит употреблять в пищу фрукты и овощи, которые могут изменить цвет биоматериала. Взятие биоматериала происходит в специальный контейнер. Но, перед сбором мочи важно произвести гигиенические процедуры половых органов. Жидкость, полученная в первые секунды мочеиспускания сливается в унитаз. Затем, по возможности не прекращая мочеиспускания, собрать остальную мочу в специальный контейнер, который после надо плотно закрыть крышкой.
Сдать биоматериал желательно в день сбора. Если же этого по каким-либо причинам сделать не получается, то хранить мочу в при температуре от + 2 до + 8 °C.
Сбор суточной мочи происходит примерно также, но наполнять емкость биоматериалом необходимо в течение 24 часов. Хранить контейнер с мочой важно в холодильнике.
Исследование кала
О состоянии пищеварительного тракта человека могут рассказать его фекалии. Во время анализа этого биоматериала значение имеет: цвет, запах, твердость и даже масса. Чаще всего экскременты состоят преимущественно из воды, остатков пищи, бактерий и удаленных клеток слизистой оболочки. Цвет фекалии получает из-за разложившихся желчных пигментов.
Исследование кала необходимо, если в течение длительного периода времени возникают жалобы со стороны пищеварительного тракта. Например, спазмы, боль, диарея или запор. Анализ кала особо рекомендуется регулярно проводить людям в возрасте от 50 лет и старше. Чтобы при необходимости выявить рак на ранней стадии.
Условия сбора:
Соберите стул в специально отведенный контейнер;
Подпишите контейнер и проставьте дату.
Анализ стула позволяет диагностировать различные заболевания. Стул часто исследуют на наличие адъювантов крови в рамках скрининга колоректального рака или для раннего выявления предшественников рака. Однако анализ стула также может обнаружить присутствие в стуле яиц глистов или бактерий.
Как проводится спермограмма, или правила сбора биоматериала.
ВАЖНО: Взятый биоматериал должен быть сдан в клинико-диагностическую лабораторию «KDL клиника» не позднее 48 часов с момента сбора и не более 7 дней полового воздержания. В этот период запрещено употребление алкоголя и лекарств. Исключая жизненно важные медицинские препараты. Нельзя также посещать сауну, баню и подвергаться воздействию УВЧ.
Анализ начинают не позднее, чем через час после получения биоматериала.
Эякулят собирают в пластиковый контейнер. Запрещено собирать биоматериал в презерватив.
На таре для анализа обязательно указывается дата и время получения эякулята.
Если же материал не был успешно получен, то врач назначает немедленный анализ мочи.
Биоматериал
Резюме
Определение
Понятие биоматериалов многозначно, есть разные определения. В области биологии и медицины часто принимается следующее определение:
« Любой материал, природный или нет, составляющий всю или часть живой структуры или биомедицинского устройства, который выполняет или заменяет естественную функцию. «
В 1987 году Уильямс определил биоматериал как:
«Нежизнеспособный материал, используемый в медицинском устройстве, предназначенный для взаимодействия с биологическими системами». «
Приложения
Биоматериалы имеют несколько медицинских или парамедицинских применений, в том числе:
Несмотря на успехи в исследованиях, часто возникают проблемы с биосовместимостью, которые необходимо решить, прежде чем эти продукты можно будет продавать и использовать в клинических условиях. Вот почему к биоматериалам часто предъявляются те же требования, что и к новым лекарственным препаратам. Все компании, работающие в этой области, также должны соблюдать требования по отслеживанию всей своей продукции. Если будет обнаружено неисправное оборудование, будут проверены и другие устройства в том же диапазоне.
Выбор материалов для биоматериалов
Металлы и металлические сплавы
Керамика
Полимеры
В биоматериалах используется много полимерных материалов. Два основных направления использования этих материалов касаются:
Существует несколько проблем, связанных с применением полимеров в биомедицинском секторе, и не только из-за совместимости с организмом:
Полимеры, по природе своей молекулярной конструкции на основе повторов, являются кандидатами для разработки сложных постоянных или временных протезов или для замены существующих в настоящее время материалов в природе.
Материалы натурального происхождения
Исследователи также используют материалы природного происхождения для изготовления биоматериалов. Среди всех этих материалов наиболее распространены:
Заключение
В настоящее время на территории Франции работают несколько лабораторий, среди которых можно выделить:
Правила сбора и транспортировки биологических материалов для лабораторных исследований
Кровь из вены:
Сперма:
Кровь для ПЦР-диагностики.
Сразу после взятия осторожно переверните пробирку 8–10 раз, чтобы кровь в пробирке тщательно перемешалась с антикоагулянтом (иначе кровь свернется и выделение ДНК станет невозможным). После плавного перемешивания пробирку помещают в штатив.
Хранение: при комнатной tº.
Транспортировка: зимой в термоконтейнерах без хладагентов. Летом в термоконтейнере с 1 хладагентом.
Биоматериал
(моча, мокрота, слюна, сперма, СМЖ, биоптаты, соскобы, синовиальная жидкость, отделяемое зева, носоглотки, миндалин, конъюктивы, грудное молоко) для ПЦР-диагностики
Соскоб эпителиальных клеток из урогенитального тракта женщины.
Взятие материала. Соскобы производят из трех точек тремя разными зондами: цервикальный канал, задний свод влагалища, уретра — в одну пробирку, поочередно ополаскивая каждый зонд. При необходимости берут материал из эрозивно-язвенных поражений. Отделяемое забирают в небольшом количестве. Присутствие примесей (слизь, кровь, гной) недопустимо, т. к. приводит к деградации исследуемых микроорганизмов.
Цервикальный канал: удаляют слизь с поверхности шейки матки шпателем гинекологическим, либо зондом (после чего зонд либо шпатель выбрасывают). Вводят зонд в цервикальный канал на 1–1,5 см и вращают его в течение 3–5 сек. Извлекают зонд, избегая касания стенок влагалища, и помещают его в стерильную одноразовую пробирку с транспортной средой. Погрузив рабочую часть зонда в транспортную среду, вращают зонд в течение 10–15 сек., избегая разбрызгивания раствора. Вынимают зонд из раствора, прижимая его к стенке пробирки. Отжав избыток жидкости, удаляют зонд и закрывают пробирку.
Задний свод влагалища. В случае избытка слизи и обильных выделений удаляют их шпателем гинекологическим, либо зондом (после чего их выбрасывают). Проводят зондом по поверхности слизистой в области заднего свода влагалища и экзоцервикса и переносят зонд в пробирку с транспортной средой. Погрузив рабочую часть зонда в транспортную среду, вращают зонд в течение 10–15 сек. избегая разбрызгивания раствора. Вынимают зонд из раствора, прижимая его к стенке пробирки. Отжав избыток жидкости, удаляют зонд и закрывают пробирку.
Уретра: перед взятием соскоба из уретры обрабатывают ее наружное отверстие сухим стерильным зондом. Вводят зонд в уретру на глубину 1–1,5 см и аккуратно, не поранив слизистую, несколькими вращательными движениями производят соскоб эпителиальных клеток. Переносят зонд в пробирку типа «Эппендорф» с транспортной средой. Погрузив рабочую часть зонда в транспортную среду, вращают зонд в течение 10–15 сек., избегая разбрызгивания раствора. Вынимают зонд из раствора, прижимая его к стенке пробирки. Отжав избыток жидкости, удаляют зонд и закрывают пробирку.
Хранение: при комнатной температуре — не более 6 час., при tº +2 +8 ºС не более 7 дней.
Транспортировка: в термоконтейнерах с охлаждающими элементами.
Соскоб эпителиальных клеток из уретры мужчин.
Взятие материала. Перед взятием соскоба из уретры необходимо воздержаться от мочеиспускания в течение не менее двух часов. При наличии свободно стекающих из уретры выделений удаляют их сухим зондом (после чего его выкидывают). Вводят зонд в уретру на глубину 3–4 см. несколькими вращательными движениями производят соскоб эпителиальных клеток и переносят зонд в пробирку типа «Эппендорф» с транспортной средой. Погрузив рабочую часть зонда в транспортную среду, вращают зонд в течение 10–15 сек., избегая разбрызгивания раствора. Вынимают зонд из раствора, прижимая его к стенке пробирки. Отжав избыток жидкости, удаляют зонд и закрывают пробирку. Присутствие примесей (слизь, кровь, гной) недопустимо, т. к. приводит к деградации исследуемых микроорганизмов.
В процедурном кабинете должен быть запас стерильных зондов (либо тампонов) для удаления слизи. Шпатель гинекологический входит в гинекологический набор.
Хранение: при комнатной температуре — не более 6 часов, при tº +2 +8 ºС — не более 7 дней.
Транспортировка: в термоконтейнерах с охлаждающими элементами.
Мокрота.
Взятие материала осуществляют утром натощак до выполнения гигиенических процедур при глубоком откашливании в количестве не менее 0,5 мл в стерильный одноразовый флакон с широким горлом, завинчивающейся крышкой, объемом не менее 50 мл.
Хранение: не более 3 суток.
Транспортировка: в термоконтейнерах с охлаждающими элементами.
Биопсийный материал.
Взятие материала осуществляют из зоны предполагаемого местонахождения возбудителя инфекции, из поврежденной ткани или из пограничного с повреждением участка. Материал помещают в одноразовые стерильные пробирки типа «Эппендорф» объемом 1,5 мл, содержащие 0,5 мл транспортной среды.
Хранение: при tº +2 +8 ºС — не более 3 суток.
Транспортировка: в термоконтейнерах с охлаждающими элементами.
Спинномозговая жидкость (ликвор). Забор только в условиях стационара (врачом).
Взятие материала. Ликвор получают путем прокола поясничной, субоктиципитальной области или мозговых желудочков одноразовыми пункционными иглами. Переносят 1,0 мл ликвора в одноразовые пластиковые стерильные пробирки типа «Эппендорф» объемом 1,5 мл.
Хранение: при tº +2 +8 ºС — не более суток.
Транспортировка: в термоконтейнерах с охлаждающими элементами.
Слюна.
Взятие материала. Провести тщательную гигиену полости рта (почистить зубы, прополоскать рот водой до полного удаления зубной пасты) чз 30 минут можно начинать сбор слюны в стерильную емкость (желательно в пробирку с красной крышкой). Забор слюны можно производить в течении дня.
Хранение: при tº +2 +8 ºС — не более 6 час.
Транспортировка: в термоконтейнерах с охлаждающими элементами.
Методика сбора мочи и подготовка пациента для общего анализа мочи
Для сдачи общего анализа мочи необходимо после гигиены наружных половых органов собрать всю мочу в стерильную банку или контейнер. При наличии менструации необходимо влагалище закрыть тампоном. После сбора по возможности быстро доставить мочу в лабораторию в той же посуде куда осуществлялся забор, либо отстоять мочу в течении часа после чего, касаясь дна, отобрать мочу через переходник в пробирку с желтой крышкой. На этикетке указать весь объем выделенной мочи.
В процедурных кабинетах мочу принятую на анализ в стерильных банках или контейнерах отстаивать в течении часа, после чего, касаясь дна, отбирать мочу через переходник в пробирку с желтой крышкой.
Хранение: и пробирки, и контейнеры при комнатной tº, избегать воздействия солнечного света, источников тепла и холода.
Транспортировка: зимой в термоконтейнерах без хладагентов. Летом в термоконтейнере с 1 хладагентом.
Методика сбора мочи и подготовка пациента для анализа мочи по Нечипоренко
Для анализа по Нечипоренко мочу собирают утром, после сна (желательно, чтобы предыдущее мочеиспускание было не позднее 2 ч ночи). Перед сбором мочи проводят тщательный туалет наружных половых органов. Первая порция мочи — в унитаз, среднюю порцию собирают в стерильный контейнер для мочи. При наличии менструации необходимо влагалище закрыть тампоном. Отстоять мочу 1 час, после чего, касаясь дна, отобрать мочу через переходник в пробирку с желтой крышкой.
Хранение: при комнатной tº.
Транспортировка: зимой в термоконтейнерах без хладагентов. Летом в термоконтейнере с 1 хладагентом.
Сбор суточной мочи
Пациент собирает мочу в течение 24 часов на обычном питьевом режиме. Моча собирается в чистый широкогорлый сосуд с плотно закрывающейся крышкой, емкостью не менее 2-х литров. До начала сбора мочи емкость должна быть проградуирована. Утренняя моча выливается, затем вся моча за сутки собирается в одну емкость. Утренняя моча следующего дня тоже собирается в эту емкость. Измеряется и записывается весь объем мочи за сутки (обратите внимание, очень важно указать точно объем мочи). Если по ошибке хотя бы одна из порций мочи не была собрана в контейнер, вся моча, собранная до этого должна быть вылита и сбор мочи начинают снова.
Для микроальбуминурии собирается только утренняя порция мочи или спонтанная моча.
ВНИМАНИЕ! Накануне и в день сбора мочи исключить диуретики (мочегонные всех видов)!
Хранение: все время сбора суточной мочи контейнер должен храниться при комнатной tº. Доставка в лабораторию сразу по окончании сбора.
Сбор мочи для биохимических исследований
Для биохимического исследования мочу собирают утром, после сна (желательно, чтобы предыдущее мочеиспускание было не позднее 2 ч ночи). Перед сбором мочи проводят тщательный туалет наружных половых органов. Первую порцию мочи выливают, всю мочу собирают в широкогорлый сосуд с крышкой.
Особенности сбора и подготовки мочи для исследования некоторых анализов.
Общий кальций, Неорганический фосфор, Магний
Собрать мочу за сутки. Доставить в лабораторию.
Моча на катехоламины принимается только в контейнерах не менее 25 мл с точным указанием объема суточной мочи.
Хранение: при tº +2 +8 ºС. Доставка в лабораторию сразу по окончании сбора.
Транспортировка: в термоконтейнерах с охлаждающими элементами.
Проба Реберга
Для исследования используется суточная моча или моча, собранная за 2 часа. Первая порция мочи всегда сливается в унитаз. Мочу перемешивают, измеряют количество мочи и время, за которое она была собрана, отбирают через переходник в пробирку с желтой крышкой и доставляют в лабораторию с указанием объема. Если по ошибке хотя бы одна из порций мочи не была собрана в контейнер, вся моча, собранная до этого должна быть вылита и сбор мочи начинают снова.
Хранение: все время сбора суточной мочи контейнер хранится при комнатной tº.
Транспортировка: в термоконтейнерах.
Кровь для определения клиренса эндогенного креатинина берется в сухую чистую пробирку (вакуумную систему с активатором формирования сгустка, с красной крышкой) в конце периода сбора суточной мочи.
ВНИМАНИЕ. В НАПРАВЛЕНИИ УКАЗАТЬ РОСТ, ВЕС, ВОЗРАСТ ОБСЛЕДУЕМОГО И КОЛ-ВО МОЧИ В МЛ И ВРЕМЯ, ЗА КОТОРОЕ ОНА БЫЛА СОБРАНА!
Правила взятия, хранения и транспортировки различных видов биологического материала
Мужской мазок, соскоб из уретры для микроскопического исследования.
Взятие материала. Перед взятием соскоба из уретры необходимо не менее 2 часов воздержаться от мочеиспускания. Свободно отделяемое (слизь, кровь, гной) удаляют сухим стерильным зондом, зонд выбросить. Другой зонд ввести в уретру на глубину 3–4 см, вращательными движениями по часовой стрелке (3–4 раза) производят соскоб. Вынув зонд из уретры, наносят мазок такими же вращательными движениями в обратном направлении (против часовой стрелки) на всю поверхность предметного стекла тонким слоем.
ВНИМАНИЕ! Полученный материал в стекло не втирать, не растирать, не наносить точечными движениями!
Приготовленный мазок высушивают на воздухе, избегая попадания прямых солнечных лучей, вдали от обогревательных приборов.
Высушенный мазок помещают в индивидуальный полиэтиленовый пакет с замком (гриппер), заполненное направление на АК прикрепляют степлером к данному пакету и отправляют в лабораторию.
Хранение: одни сутки. Допускается хранение стекол с фиксированными и высушенными мазками в герметичной упаковке при tº +2 +8 ºС в течение10 суток.
Транспортировка: в специальных контейнерах.
В процедурном кабинете должен быть запас стерильных зондов (либо тампонов) для удаления слизи.
Женский мазок, урогенитальный соскоб для микроскопического исследования.
Взятие материала. Соскобы производят из трех различных точек: цервикальный канал, задний свод влагалища, уретра.
Цервикальный канал: удаляют слизь с поверхности шейки матки сухим стерильным зондом, вводят другой зонд в цервикальный канал на 1–1,5 см и вращают в течение 3–5 секунд по часовой стрелке. Извлекают зонд, избегая касания стенок влагалища, и сразу наносят мазок такими же вращательными движениями в обратном направлении (против часовой стрелки).
Задний свод влагалища. При избытке слизи, обильных и свободных выделениях удаляют их стерильным сухим зондом. Другим стерильным зондом проводят в области верхнего свода влагалища (или другое название — передний свод влагалища стоя) … Полученный материал сразу нанести на предметное стекло, развернув зонд против часовой стрелки.
Уретра: Вводят зонд в уретру на глубину 1–1,5 см и аккуратно, не поранив слизистую, несколькими вращательными движениями по часовой стрелке производят соскоб в течение 3–5 с. Полученный материал сразу нанести на предметное стекло, развернув зонд против часовой стрелки.
Мазок высушивают при комнатной температуре, после полного высыхания мазок помещают в индивидуальный полиэтиленовый пакет с замком (гриппер), заполненное направление на АК (заполнять необходимо все графы без прочерков, диагноз «Обследование» не принимается!) прикрепляют степлером к данному пакету и отправляют в лабораторию.
Хранение: не более суток. Допускается хранение стекол с фиксированными и высушенными мазками в герметичной упаковке при tº +2 +8 ºС до 10 суток.
Транспортировка: в специальных контейнерах.
В процедурном кабинете должен быть запас стерильных зондов (либо тампонов) для удаления слизи.
Материал для цитологического исследования
Материал нанести на предметное стекло (тонкое стекло со шлифованным краем) ровным слоем и распределить в центральной части стекла, не смещая к краям (при направлении гинекологического материала на одно предметное стекло наносится материал только одной локализации), высушить при комнатной температуре. Заполнить все графы направления на АК.
Женский мазок на АК
С диагностической целью материал получают раздельно из экто- и эндоцервикса с помощью шпателя (из влагалищной порции шейки матки) и из цервикального канала.
Перед получением материала шейку матки обнажают в «зеркалах», никаких манипуляций с шейкой матки не производят: шейку ничем не смазывают, слизь удаляют сухим зондом, зонд выкидывают. Другой зонд или щетку вводят в наружный зев шейки матки, осторожно направляя центральную часть зонда по оси цервикального канала. Далее поворачивают на 360 º (желательно до 3–4 раз по часовой стрелке), достигая тем самым взятия достаточного количества клеток с эктоцервикса и с зоны трансформации. Введение инструмента должно выполняться очень бережно; необходимо стараться не повредить шейку матки. Затем зонд выводят, и материал распределяют на стекле (против часовой стрелки). Перенос образца на предметное стекло должен происходить быстро, без подсушивания и потери прилипших к инструменту слизи и клеток.
Важно, чтобы в мазок попадал материал из зоны трансформации, т. к. около 90% неопластических состояний исходят из зоны стыка плоского и цилиндрического эпителия и зоны трансформации и только 10% — из цилиндрического эпителия цервикального канала.
Приготовление мазков. Материал необходимо распределить по мазку тонким слоем, важно, чтобы он весь оказался на стекле.
В процедурном кабинете должен быть запас стерильных зондов (либо тампонов) для удаления слизи.
Материал для гистологического исследования
Материал для гистологического исследования поместить во флакон с 10% раствором формалина, хранить при tº +2, +8ºC. На флаконе необходимо указать ФИО пациента, дату взятия материала, откуда взят материал. Обязательно заполнение специального направления с подробным указанием данных о пациенте и материале (заполнение всех граф обязательно)