RU2743330C1 - Lachrymal fluid obtaining method for chemical analysis - Google Patents
Lachrymal fluid obtaining method for chemical analysis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2743330C1 RU2743330C1 RU2020130498A RU2020130498A RU2743330C1 RU 2743330 C1 RU2743330 C1 RU 2743330C1 RU 2020130498 A RU2020130498 A RU 2020130498A RU 2020130498 A RU2020130498 A RU 2020130498A RU 2743330 C1 RU2743330 C1 RU 2743330C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tear
- fluid
- tear fluid
- chemical
- discs
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 239000000126 substance Substances 0.000 title abstract description 16
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title abstract description 11
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 claims description 8
- 238000012443 analytical study Methods 0.000 claims description 5
- 230000011514 reflex Effects 0.000 abstract description 13
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 230000004489 tear production Effects 0.000 description 9
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 7
- 210000000744 eyelid Anatomy 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010052143 Ocular discomfort Diseases 0.000 description 3
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 3
- 238000001839 endoscopy Methods 0.000 description 3
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 3
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- GSDSWSVVBLHKDQ-UHFFFAOYSA-N 9-fluoro-3-methyl-10-(4-methylpiperazin-1-yl)-7-oxo-2,3-dihydro-7H-[1,4]oxazino[2,3,4-ij]quinoline-6-carboxylic acid Chemical compound FC1=CC(C(C(C(O)=O)=C2)=O)=C3N2C(C)COC3=C1N1CCN(C)CC1 GSDSWSVVBLHKDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000003556 Dry Eye Syndromes Diseases 0.000 description 2
- 206010013774 Dry eye Diseases 0.000 description 2
- 206010015946 Eye irritation Diseases 0.000 description 2
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 231100000013 eye irritation Toxicity 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 2
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 210000002850 nasal mucosa Anatomy 0.000 description 2
- 210000004083 nasolacrimal duct Anatomy 0.000 description 2
- 229960001699 ofloxacin Drugs 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 206010011844 Dacryocystitis Diseases 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010026552 Proteome Proteins 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 210000000795 conjunctiva Anatomy 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000012631 diagnostic technique Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- FAOZLTXFLGPHNG-KNAQIMQKSA-N fluorometholone Chemical compound C([C@@]12C)=CC(=O)C=C1[C@@H](C)C[C@@H]1[C@]2(F)[C@@H](O)C[C@]2(C)[C@@](O)(C(C)=O)CC[C@H]21 FAOZLTXFLGPHNG-KNAQIMQKSA-N 0.000 description 1
- 229960001048 fluorometholone Drugs 0.000 description 1
- 238000000589 high-performance liquid chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 208000027866 inflammatory disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000004485 insufficient tear production Effects 0.000 description 1
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
- G01N30/72—Mass spectrometers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/52—Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hematology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к офтальмологии и предназначено для получения слезной жидкости для химико-аналитического исследования.The invention relates to ophthalmology and is intended to produce lacrimal fluid for chemical analytical research.
В настоящее время исследование химического состава слезы является относительно распространенной диагностической методикой, использующейся как в научных исследовательских целях, так и для диагностики офтальмологических (например, синдром "сухого глаза", воспалительные заболевания переднего отрезка глаза), и не офтальмологических (например, сахарный диабет) состояний. Затруднения, возникающие при исследовании слезной жидкости, часто связаны со сложностями с забором образца для анализа, что объясняет потребность в разработке различных, предназначенных для этого систем, в том числе, не стандартизированных. Имеющиеся способы позволяют забрать различные фракции слезной жидкости, вследствие чего результаты, полученные известными способами, в значительной степени могут отличаться друг от друга.Currently, the study of the chemical composition of tears is a relatively common diagnostic technique used both for scientific research purposes and for the diagnosis of ophthalmic (for example, dry eye syndrome, inflammatory diseases of the anterior segment of the eye), and non-ophthalmic (for example, diabetes mellitus) states. Difficulties arising in the study of tear fluid are often associated with difficulties with the collection of a sample for analysis, which explains the need to develop various systems designed for this, including those that are not standardized. The available methods make it possible to collect different fractions of the tear fluid, as a result of which the results obtained by the known methods can differ significantly from each other.
Известен и распространен способ, при котором используют тонкие капилляры, изготовленные из различных материалов. Так, например, один из способов ( Aapola U, Beuerman R, Vaajanen A, Uusitalo H. Age-associated changes in human tear proteome. // Clin Proteomics. 2019; 16:11) предусматривает использование микрокапилляра объемом 3 мкл, другой (Small D, Hevy J and Tang-Liu D. Comparison of tear sampling techniques for pharmacokinetics analysis: ofloxacin concentrations in rabbit tears after sampling with schirmer tear strips, capillary tubes, or surgical sponges. J Ocul Pharmacol Ther 2000; 16: 439-446) - объемом 2 мкл и 3 мкл ( Aapola U, Pinto-Fraga J, Stern ME, Calonge M, Zhou L, Nykter M, Uusitalo H, Beuerman R. Topical fluorometholone treatment and desiccating stress change inflammatory protein expression in tears. Ocul Surf. 2018; 16(1):84-92). Аналогичный принцип обеспечивает забор слезной жидкости и автоматизированными системами, разработанными для самостоятельно забирающих у себя материал пациентов, страдающих сахарный диабетом (Патент СА2481501А1, Патент на полезную модель RU 125449 U1). Способ состоит в том, что отодвигают нижнее веко, к обнаженной поверхности бульбарной конъюнктивы прикасаются капиллярной трубкой, по которой осуществляется поступление слезной жидкости в специальный резервуар. Поскольку для проведения химического анализа слезной жидкости необходимо забрать объем жидкости, превышающий пороговые значения для химико-аналитического метода, который предполагается использовать, часто у лиц с недостаточностью слезной пленки, прибегают к инсталляции в конъюнктивальную полость физиологического раствора. Это увеличивает объем жидкости, но снижает концентрацию тех веществ, которые содержатся в слезной жидкости и могут являться объектом изучения, увеличивая содержание воды, а также ионов Na+ и Cl-, что является недостатком этого способа. Также к недостаткам относится то, ч то этот способ предусматривает контакт жесткой трубки с глазной поверхностью, что не только вызывает дискомфортные ощущения и снижает комплаентность, но и приводит к раздражению глаза и, следовательно, к активации рефлекторной секреции слезной жидкости, что объясняет искажение взаимоотношений веществ, находящихся в составе забранного биологического материала. При низком уровне слезного мениска, что встречается у пациентов с синдром "сухого глаза" количество забранной слезной жидкости часто бывает недостаточным для проведения химического анализа, поэтому возникает необходимость проводить повторные заборы материала до получения необходимого объема жидкости, что также приводит к раздражению глаза и искажению результатов исследования. Полученные таким способом образцы слезной жидкости часто бывают нестандартными, что усложняет интерпретацию полученных результатов. Сложность проведения стандартного забора слезной жидкости еще больше увеличивается при использовании массивных устройств, как в приведенном выше способе (Патент СА2481501А1).There is a known and widespread method using thin capillaries made of various materials. So, for example, one of the ways ( Aapola U, Beuerman R, Vaajanen A, Uusitalo H. Age-associated changes in human tear proteome. // Clin Proteomics. 2019; 16:11) provides for the use of a 3 μL microcapillary, another (Small D, Hevy J and Tang-Liu D. Comparison of tear sampling techniques for pharmacokinetics tubes analysis: ofloxacin concentrations in rabbit tears after sampling with schirmer tear strips, capillary, or surgical sponges. J Ocul Pharmacol Ther 2000; 16: 439-446) - 2 μl and 3 μl volumes ( Aapola U, Pinto-Fraga J, Stern ME, Calonge M, Zhou L, Nykter M, Uusitalo H, Beuerman R. Topical fluorometholone treatment and desiccating stress change inflammatory protein expression in tears. Ocul Surf. 2018; 16 (1): 84-92). A similar principle ensures the collection of tear fluid and automated systems developed for self-collecting material from patients suffering from diabetes mellitus (Patent CA2481501A1, Patent for utility model RU 125449 U1). The method consists in the fact that the lower eyelid is pushed back, a capillary tube is touched to the bare surface of the bulbar conjunctiva, through which the lacrimal fluid flows into a special reservoir. Since for the chemical analysis of the tear fluid, it is necessary to take a volume of fluid that exceeds the threshold values for the chemical-analytical method that is supposed to be used, often in people with insufficient tear film, they resort to installation of saline into the conjunctival cavity. This increases the volume of fluid, but reduces the concentration of those substances that are contained in the lacrimal fluid and can be the object of study, increasing the content of water, as well as Na + and Cl - ions, which is a disadvantage of this method. Also, the disadvantages include the fact that this method provides for the contact of a rigid tube with the ocular surface, which not only causes discomfort and reduces compliance, but also leads to eye irritation and, therefore, to the activation of reflex secretion of tear fluid, which explains the distortion of the relationship of substances that are part of the collected biological material. With a low level of the lacrimal meniscus, which occurs in patients with dry eye syndrome, the amount of lacrimal fluid collected is often insufficient for chemical analysis, therefore it becomes necessary to carry out repeated sampling of the material until the required volume of fluid is obtained, which also leads to eye irritation and distortion of results research. Tear samples obtained in this way are often non-standard, which complicates the interpretation of the results obtained. The complexity of carrying out a standard tear fluid collection is further increased when using massive devices, as in the above method (Patent CA2481501A1).
Вариацией указанных способов является способ, осуществляемый при помощи полезной модели (Патент RU 12962 U1). Способ подразумевает наличие устройства, представляющего собой пластиковый блефаростат, на внутренней поверхности которого нанесены радиальные желобки, выходящие в концентрический желобок, идущий по всей окружности и выходящий в сквозной канал, к которому на микроштуцере прикрепляется силиконовая трубка, оканчивающаяся насадкой на одноразовый шприц. После наложения блефаростата и создания при помощи шприца пониженного давления, слезная жидкость засасывается в шприц. Это позволяет проводить забор слезной жидкости с большей скоростью, чем при проведении забора с использованием микрокапилляра, однако этот способ имеет ряд недостатков, среди которых необходимость использовать не изготавливаемое серийно устройство, которое необходимо накладывать на глазную поверхность, что раздражает ее и также приводит к рефлекторной слезоподукции, что приводит к искажению взаимоотношений веществ в полученном образце слезной жидкости. Сложность применения способа, связанная с необходимостью наложения блефаростата, объясняет низкую приверженность офтальмологов к такому способу.A variation of these methods is the method carried out using the utility model (Patent RU 12962 U1). The method implies the presence of a device, which is a plastic blepharostat, on the inner surface of which radial grooves are applied, extending into a concentric groove that runs along the entire circumference and goes out into a through channel, to which a silicone tube is attached to a microplug, ending with a nozzle for a disposable syringe. After applying blepharostat and creating a reduced pressure with a syringe, the tear fluid is sucked into the syringe. This allows for the collection of tear fluid at a higher rate than when sampling using a microcapillary, however, this method has a number of disadvantages, including the need to use a non-commercially available device that must be applied to the ocular surface, which irritates it and also leads to reflex tear production , which leads to a distortion of the relationship of substances in the resulting sample of tear fluid. The complexity of the application of the method associated with the need to apply blepharostat explains the low adherence of ophthalmologists to this method.
Также известен способ (Патент RU 2335233 С1), осуществляемый при помощи специального устройства, которое содержит флакон типа эппендорфф с колпачком. Устройство снабжено проводником, который выполнен из тонкой гибкой пленки, обеспечивающей плотное прилегание к нижнему веку, в форме усеченного конуса, верхнее основание которого имеет изгиб, повторяющий контур нижнего века. На его наружной стороне размещена двухсторонняя клейкая лента. По бокам выполнены бортики для стекания слезы. При этом проводник прикреплен к эппендорффу с помощью клейкой ленты за колпачок таким образом, что нижнее основание усеченного конуса входит в эппендорфф. Этот способ достаточно трудоемкий, поскольку связан со сложной методикой прикрепления устройства к веку, а продолжительность забора слезной жидкости в таком случае требует достаточно продолжительного вынужденного положения пациента.Also known is the method (Patent RU 2335233 C1), carried out using a special device, which contains a bottle of Eppendorff type with a cap. The device is equipped with a conductor, which is made of a thin flexible film that provides a snug fit to the lower eyelid, in the form of a truncated cone, the upper base of which has a bend that repeats the contour of the lower eyelid. On the outside there is a double-sided adhesive tape. On the sides there are bumpers for draining tears. In this case, the conductor is attached to the Eppendorff with adhesive tape by the cap so that the lower base of the truncated cone enters the Eppendorff. This method is rather laborious, since it is associated with a complex technique of attaching the device to the eyelid, and the duration of the collection of tear fluid in this case requires a rather long forced position of the patient.
К "прямым" способам забора слезной жидкости можно также отнести способ (Патент RU 2427324), заключающийся в том, что под контролем эндоназальной эндоскопии прикладывают микропипетку к области выхода носослезного протока, а затем собирают слезную жидкость в области выходного отверстия носослезного протока. К недостаткам этого способа относится необходимость наличия квалифицированных специалистов и дорогостоящего оборудования для проведения эндоназальной эндоскопии. Несмотря на то, что способ позиционируется как способ для изучения не стимулированной слезопродукции, при проведении эндоназальной эндоскопии механически раздражаются рефлекторные зоны слизистой оболочки полости носа, что усиливает рефлекторную слезопродукцию. Для снижения этого эффекта необходимо проводить анемизацию слизистой оболочки полости носа, что также влияет на секрецию слезной жидкости: таким образом, полученная слезная жидкость не отражает состава базальной слезной жидкости.The method (Patent RU 2427324), which consists in applying a micropipette to the outlet area of the nasolacrimal duct under the control of endonasal endoscopy, and then collecting the tear fluid in the area of the outlet opening of the nasolacrimal duct, can also be referred to the "direct" methods of lacrimal fluid collection. The disadvantages of this method include the need for qualified specialists and expensive equipment for endonasal endoscopy. Despite the fact that the method is positioned as a method for studying non-stimulated tear production, during endonasal endoscopy, the reflex zones of the nasal mucosa are mechanically irritated, which enhances reflex tear production. To reduce this effect, it is necessary to anemize the nasal mucosa, which also affects the secretion of tear fluid: thus, the resulting tear fluid does not reflect the composition of the basal tear fluid.
Помимо описанного способа прямого забора слезной жидкости, существуют "непрямые" способы, решающие эту задачу. Одним из наиболее распространенных является способ, заключающийся в использовании тестовых полосок для теста Schirmer. При этом способе (Hummert MW, Wurster U, Schwenkenbecher P, Alvermann S, Gingele S, Skripuletz T, Stangel M. Investigation of Oligoclonal IgG Bands in Tear Fluid of Multiple Sclerosis Patients. // Front Immunol. 2019; 10:1110) за нижнее веко закладывают специальную тестовую полоску, выполненную из фильтровальной бумаги. Кончик полоски отгибают, закрепляя между глазной поверхностью и ребром нижнего века. Слезная жидкость впитывается в материал полоски. Исследование проводят до наполнения полоски по всей длине или на протяжении 5 мин. К недостаткам этого способа можно отнести длительность его осуществления и связанный с этим окулярный дискомфорт пациента, а также стимуляцию выработки рефлекторной слезной жидкости, что вносит изменения в состав слезной жидкости, оставшейся на материале полоски. Кроме того, вещества, растворенные в слезной жидкости, неравномерно распределяются в материале тестовой полоски, а часть крупных молекул вообще не абсорбируется при таком способе. Объем жидкости, полученный таким образом, нестандартен, т.к. ее забор осуществляют до 5 мин или до полного смачивания полоски: это может привести к тому, что у пациентов с недостаточностью слезопродукции будет забран малый объем слезный жидкости, не адекватный в плане проведения химики-аналитических исследований.In addition to the described method of direct collection of tear fluid, there are "indirect" methods to solve this problem. One of the most common is the use of Schirmer test strips. With this method (Hummert MW, Wurster U, Schwenkenbecher P, Alvermann S, Gingele S, Skripuletz T, Stangel M. Investigation of Oligoclonal IgG Bands in Tear Fluid of Multiple Sclerosis Patients. // Front Immunol. 2019; 10: 1110), a special test strip made of filter paper is placed behind the lower eyelid. The tip of the strip is folded back, fixing it between the eye surface and the edge of the lower eyelid. The tear fluid is absorbed into the strip material. The study is carried out before filling the strip along its entire length or for 5 minutes. The disadvantages of this method include the duration of its implementation and the associated ocular discomfort of the patient, as well as the stimulation of the production of reflex tear fluid, which changes the composition of the tear fluid remaining on the strip material. In addition, substances dissolved in the tear fluid are unevenly distributed in the test strip material, and some of the large molecules are not absorbed at all with this method. The volume of liquid obtained in this way is non-standard, because its collection is carried out for up to 5 minutes or until the strip is completely wetted: this can lead to the fact that a small volume of tear fluid will be withdrawn from patients with insufficient tear production, which is not adequate in terms of conducting chemistry and analytical studies.
Также известен способ (Патент US20120088258A1), заключающийся в том, что слезная жидкость при помощи капилляра перемещается с глазной поверхности в резервуар, заполненный абсорбентом - гидрогелем. Таким образом, указанный способ совмещает в себе "прямой" и "непрямой" способ забора слезной жидкости, и для него характерны недостатки обоих способов: массивная конструкция и необходимость контакта с глазной поверхностью твердым капилляром создает дискомфорт и раздражает глаз, вызывая рефлекторную слезопродукцию, а гидрогель не абсорбирует крупные молекулы. Кроме того, при таком способе гидрогель является расходным материалом, что делает такой способ забора слезной жидкости экономически обременительным.Also known is the method (Patent US20120088258A1), which consists in the fact that the lacrimal fluid with the help of a capillary moves from the ocular surface into a reservoir filled with an absorbent - hydrogel. Thus, this method combines the "direct" and "indirect" methods of collecting tear fluid, and it is characterized by the disadvantages of both methods: a massive structure and the need for contact with the ocular surface with a solid capillary creates discomfort and irritates the eye, causing reflex tear production, and the hydrogel does not absorb large molecules. In addition, with this method, the hydrogel is a consumable material, which makes this method of collecting tear fluid economically cumbersome.
Известен способ забора слезной жидкости (Small D, Hevy J, Tang-Liu D. Comparison of tear sampling techniques for pharmacokinetics analysis: ofloxacin concentrations in rabbit tears after sampling with schirmer tear strips, capillary tubes, or surgical sponges. J Ocul Pharmacol Ther 2000; 16: 439-446) при помощи хирургической губки. Хирургическую губку подносят к латеральной части глазной поверхности, и в нее впитывается слезная жидкость в течение того времени, пока губку удерживают в таком положении. Этот способ апробирован в экспериментальных исследованиях на животной модели. К недостаткам этого способа относится неудобство его осуществления и стимуляция рефлекторной слезопродукции, что связано с необходимостью на протяжении продолжительного времени прислонять массивную губку к глазной поверхности.A known method of sampling tear fluid (Small D, Hevy J, Tang-Liu D. Comparison of tear sampling techniques for pharmacokinetics analysis: ofloxacin concentrations in rabbit tears after sampling with schirmer tear strips, capillary tubes, or surgical sponges. J Ocul Pharmacol Ther 2000 ; 16: 439-446) with a surgical sponge. The surgical sponge is brought to the lateral part of the ocular surface, and the tear fluid is absorbed into it while the sponge is held in this position. This method has been tested in experimental studies on an animal model. The disadvantages of this method include the inconvenience of its implementation and the stimulation of reflex tear production, which is associated with the need to lean a massive sponge against the eye surface for a long time.
Ближайшим аналогом предлагаемого изобретения является способ того же назначения (Jones DT, Monroy D, Pflugfelder SC. A novel method of tear collection: comparison of glass capillary micropipettes with porous polyester rods. Cornea. 1997 16(4):450-8), заключающийся в том, что под биомикроскопическим контролем к области нижнего слезного мениска прижимают специально подготовленный тупфер, выполненный из полиэфира. Тупфер подготавливают, укорачивая непосредственно перед исследованием имеющиеся до 3-4 мм при диаметре 2 мм, а после этого проводят низкотемпературную газовую стерилизацию этилен оксидом. Тупфер удерживают до тех пор, пока он полностью не окажется смоченным слезной жидкостью. К недостаткам этого способа можно отнести необходимость его осуществления под биомикроскопическим контролем, что ограничивает область его применения, а также необходимость специальной подготовки тупферов, что трудозатратно. Способ предполагает длительное прижатие тупфера к области слезного мениска, что объясняет окулярный дискомфорт, необходимость длительного вынужденного положения пациента и способствует усилению рефлекторной слезоподукции, что влияет на химический состав забранного образца слезной жидкости.The closest analogue of the present invention is a method for the same purpose (Jones DT, Monroy D, Pflugfelder SC. A novel method of tear collection: comparison of glass capillary micropipettes with porous polyester rods. Cornea. 1997 16 (4): 450-8), consisting in the fact that under biomicroscopic control, a specially prepared tupfer made of polyester is pressed to the area of the lower lacrimal meniscus. The tupfer is prepared by shortening the existing ones to 3-4 mm with a diameter of 2 mm immediately before the study, and after that, low-temperature gas sterilization with ethylene oxide is carried out. The tupfer is held until it is completely moistened with tear fluid. The disadvantages of this method include the need for its implementation under biomicroscopic control, which limits the scope of its application, as well as the need for special preparation of tupffers, which is laborious. The method involves prolonged pressing of the swab to the area of the lacrimal meniscus, which explains ocular discomfort, the need for a prolonged forced position of the patient and enhances reflex tear production, which affects the chemical composition of the collected tear fluid sample.
Задача предлагаемого способа состояла в создании простого малотравматичного способа забора слезной жидкости для последующего химико-аналитического исследования.The objective of the proposed method was to create a simple, low-traumatic way of collecting tear fluid for subsequent chemical-analytical research.
Техническим результатом предлагаемого способа является минимизация стимуляции рефлекторной слезопродукции с получением базальной слезной жидкости, а также упрощение способа.The technical result of the proposed method is to minimize the stimulation of reflex tear production to obtain the basal lacrimal fluid, as well as to simplify the method.
Технический результат достигается за счет снижения раздражения глазной поверхности при использовании трех дисков диаметром по 5.5 мм из целлюлозной фильтровальной бумаги с размером пор 0,45 мкм, размещаемых в нижнем конъюнктивальном своде и подвергаемых химико-аналитическому исследованию на основе масс-спектрометрии после изменения цвета дисков с белого на серый.The technical result is achieved by reducing irritation of the ocular surface when using three discs with a diameter of 5.5 mm made of cellulose filter paper with a pore size of 0.45 μm, placed in the lower conjunctival fornix and subjected to chemical and analytical research based on mass spectrometry after changing the disc color with white to gray.
Использование трех дисков диаметром 5,5 мм, выполненных из целлюлозной фильтровальной бумаги с размером пор 0,45 мкм обеспечивает, с одной стороны, сокращение физических размеров абсорбирующего материала, что способствует меньшему раздражению глазной поверхности и, как следствие, снижению рефлекторной слезопродукции, с другой стороны, фильтровальная бумага с размером пор 0.45 мкм обеспечивает достаточно быстрое пропитывание слезной жидкостью, что позволяет сократить время для получения образца необходимого объема, что, в свою очередь, уменьшает выраженность окулярного дискомфорта и сокращает длительность процедуры, которая определяется по изменению цвета материала используемой фильтровальной бумаги по мере того, как слезная жидкость абсорбируется материалом. Результатом совокупности приемов является получение по существу базальной слезной жидкости, исследование которой дает возможность получения более прецизионных данных, касающихся состава слезы.The use of three discs with a diameter of 5.5 mm, made of cellulose filter paper with a pore size of 0.45 microns, provides, on the one hand, a reduction in the physical size of the absorbent material, which contributes to less irritation of the ocular surface and, as a consequence, a decrease in reflex tear production, on the other On the other hand, filter paper with a pore size of 0.45 microns ensures a sufficiently fast soaking with tear fluid, which allows to reduce the time to obtain a sample of the required volume, which, in turn, reduces the severity of ocular discomfort and shortens the duration of the procedure, which is determined by the color change of the material of the used filter paper as the tear fluid is absorbed by the material. The result of the combination of techniques is essentially the basal tear fluid, the study of which makes it possible to obtain more precise data regarding the composition of the tear.
Способ также достаточно прост в использовании, не требует биомикроскопического контроля, как в ближайшем аналоге, что значительно расширяет возможную сферу его применения. При его осуществлении не требуется непосредственно перед исследованием специально подготавливать расходный материал, что сокращает время для подготовки к получению образца слезной жидкости. Предлагаемый способ характеризуется минимальным дискомфортом для пациента, а быстрота его осуществления позволяет минимизировать продолжительность вынужденного положения пациента. Это упрощает его применение и делает возможным его использование в рутинной практике.The method is also quite simple to use, does not require biomicroscopic control, as in the closest analogue, which significantly expands the possible scope of its application. When it is carried out, it is not required to specially prepare a consumable immediately before the examination, which reduces the time to prepare for obtaining a sample of tear fluid. The proposed method is characterized by minimal discomfort for the patient, and the speed of its implementation allows you to minimize the duration of the forced position of the patient. This simplifies its use and makes it possible to use it in routine practice.
Способ осуществляют следующим образом.The method is carried out as follows.
У пациента получают образец слезной жидкости в составе трех дисков диаметром по 5,5 мм, выполненных из целлюлозной фильтровальной бумаги с размером пор 0,45 мкм и размещенных в нижнем конъюнктивальном своде. Извлекают диски после изменения цве та с белого на серый. Подвергают диски химико-аналитическому исследованию на основе масс-спектрометрии.A sample of tear fluid is obtained from the patient, consisting of three discs with a diameter of 5.5 mm, made of cellulose filter paper with a pore size of 0.45 μm and placed in the lower conjunctival fornix. Remove the discs after changing the color from white to gray. Disks are subjected to chemical-analytical research based on mass spectrometry.
Нами было проведено химико-аналитическое исследование с помощью масс-спектрометрии с забором слезной жидкости по указанному способу в 20 случаях. Во всех случаях объем полученного материала позволял идентифицировать искомые вещества. В 10 случаях нами было проведено повторное исследование у тех же пациентов. Результаты исследования слезной жидкости, полученные в различное время у одного и того же пациента, были сопоставимы, что подтверждает стандартность получаемого материала.We carried out a chemical-analytical study using mass spectrometry with the collection of tear fluid according to the specified method in 20 cases. In all cases, the volume of the material obtained made it possible to identify the desired substances. In 10 cases, we conducted a second study in the same patients. The results of the study of the lacrimal fluid, obtained at different times in the same patient, were comparable, which confirms the standard of the obtained material.
Пример 1.Example 1.
Химико-аналитическое исследование липидного профиля слезной жидкости было проведено у больного с сахарным диабетом. Для этого в нижний конъюнктивальный свод при помощи пинцета были уложены три диска, полученных из целлюлозной бумаги фильтровальной бумаги с размером пор 0,45 мкм. В течение 15 сек слезная жидкость была абсорбирована всей поверхностью дисков, о чем свидетельствовало изменение цвета материала с белого на серый. При этом пациент не отмечал глазного дискомфорта, избыточной секреции слезной жидкости также отмечено не было. Образцы слезной жидкости в составе дисков были помещены в стерильный флакон, образец был заморожен. Через 12 часов в условиях химико-аналитической лаборатории были приготовлены смывы с дисков, в качестве растворителя был использован гексан. Для усиления экстракции пробу помещали в ультразвуковую ванну. После этого фильтровальную бумагу удаляли, а полученный смыв подвергали химико-аналитическому исследованию при помощи газового хроматографа с масс-спектрометрическим детектором. Выявленные количественные значения липидов, жирных кислот и триглицеридов соответствовали нормальным значениям, а также соответствовали показателям в плазме крови.Chemical-analytical study of the lipid profile of the tear fluid was carried out in a patient with diabetes mellitus. For this, three discs obtained from cellulose filter paper with a pore size of 0.45 μm were placed in the lower conjunctival fornix using tweezers. Within 15 seconds, the tear fluid was absorbed by the entire surface of the discs, as evidenced by the color change of the material from white to gray. At the same time, the patient did not notice eye discomfort, and there was no excessive secretion of tear fluid. The tear fluid samples from the discs were placed in a sterile vial and the sample was frozen. After 12 hours, under the conditions of a chemical-analytical laboratory, washes were prepared from the discs; hexane was used as a solvent. To enhance the extraction, the sample was placed in an ultrasonic bath. After that, the filter paper was removed, and the resulting wash was subjected to chemical-analytical study using a gas chromatograph with a mass spectrometric detector. The revealed quantitative values of lipids, fatty acids and triglycerides corresponded to normal values, and also corresponded to those in blood plasma.
Пример 2.Example 2.
Для исследования аминокислотного состава слезной жидкости был осуществлен забор слезной жидкости у пациента с дакриоциститом. Для этого на глазную поверхность в области нижнего конъюнктивального свода были уложены три диска, выполненных из целлюлозной фильтровальной бумаги с размером пор 0,45 мкм. По мере абсорбции слезной жидкости в течение 5 сек диски изменили цвет на серый. Диски были удалены с глазной поверхности при помощи пинцета, помещены в стеклянный флакон. Во время исследования не было отмечено рефлекторной слезопродукции, пациент жалоб на дискомфортные ощущения при проведении процедуры не предъявлял. В течение 1 часа они были подвергнуты химико-аналитическому исследованию. Смывы были проведены трехкратно при помощи ацетонитрила (по 2 мкл). После удаления фильтровальной бумаги был проведен анализ смывов с применением высокоэффективной жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии. У этого пациента не выявлено отклонений в содержании аминокислот в слезной жидкости по сравнению с номограммами.To study the amino acid composition of the lacrimal fluid, the tear fluid was taken from a patient with dacryocystitis. For this, three discs made of cellulose filter paper with a pore size of 0.45 μm were placed on the ocular surface in the region of the lower conjunctival fornix. As the tears were absorbed within 5 seconds, the discs turned gray. The discs were removed from the ocular surface with tweezers and placed in a glass vial. During the study, no reflex tear production was noted, the patient had no complaints of discomfort during the procedure. Within 1 hour they were subjected to chemical and analytical research. Washes were carried out three times with acetonitrile (2 μl each). After removing the filter paper, the washings were analyzed using high performance liquid chromatography-mass spectrometry. This patient showed no deviations in the amino acid content of the lacrimal fluid compared to the nomograms.
Таким образом, с помощью простого доступного способа, исключающего рефлекторный выброс слезы, что вносит количественную ошибку при анализе результатов, возможно получение образцов слезной жидкости для химического анализа.Thus, with the help of a simple accessible method that excludes the reflex ejection of tears, which introduces a quantitative error in the analysis of the results, it is possible to obtain samples of tear fluid for chemical analysis.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020130498A RU2743330C1 (en) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | Lachrymal fluid obtaining method for chemical analysis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020130498A RU2743330C1 (en) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | Lachrymal fluid obtaining method for chemical analysis |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2743330C1 true RU2743330C1 (en) | 2021-02-17 |
Family
ID=74666071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020130498A RU2743330C1 (en) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | Lachrymal fluid obtaining method for chemical analysis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2743330C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2834849C1 (en) * | 2024-06-19 | 2025-02-14 | Акционерное общество "Екатеринбургский центр МНТК "Микрохирургия глаза" | Method of producing lachrymal fluid for laboratory analysis |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2236200C1 (en) * | 2002-12-24 | 2004-09-20 | Государственное учреждение Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" им. акад. С.Н. Федорова | Method for measuring amount of the main tear production and sampling of unstimulated tear |
RU2427324C1 (en) * | 2010-03-18 | 2011-08-27 | Федеральное государственное учреждение "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Федорова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Method of sampling non-stimulated lacrymal fluid |
-
2020
- 2020-09-16 RU RU2020130498A patent/RU2743330C1/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2236200C1 (en) * | 2002-12-24 | 2004-09-20 | Государственное учреждение Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" им. акад. С.Н. Федорова | Method for measuring amount of the main tear production and sampling of unstimulated tear |
RU2427324C1 (en) * | 2010-03-18 | 2011-08-27 | Федеральное государственное учреждение "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Федорова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Method of sampling non-stimulated lacrymal fluid |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
JONES D.T. et al. A novel method of tear collection: comparison of glass capillary micropipettes with porous polyester rods. Cornea. 1997 Jul 01; 16(4): 450-458. * |
JONES D.T. et al. A novel method of tear collection: comparison of glass capillary micropipettes with porous polyester rods. Cornea. 1997 Jul 01; 16(4): 450-458. RENTKA A. et al. Evaluation of commonly used tear sampling methods and their relevance in subsequent biochemical analysis. Annals of Clinical Biochemistry. 2017; 54(5): 521-529. * |
RENTKA A. et al. Evaluation of commonly used tear sampling methods and their relevance in subsequent biochemical analysis. Annals of Clinical Biochemistry. 2017; 54(5): 521-529. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2834849C1 (en) * | 2024-06-19 | 2025-02-14 | Акционерное общество "Екатеринбургский центр МНТК "Микрохирургия глаза" | Method of producing lachrymal fluid for laboratory analysis |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6071247A (en) | Skin blister biopsy apparatus and method | |
JP6324558B2 (en) | Device for sampling tear fluid | |
McGinnigle et al. | Evaluation of dry eye | |
CN1525834A (en) | Lancet device with capillary action | |
JP2004522500A5 (en) | ||
EP1924201A1 (en) | Method and apparatus for collecting and diluting a liquid sample | |
US20220040424A1 (en) | Nasal cavity sampling methods and apparatus | |
RU2743330C1 (en) | Lachrymal fluid obtaining method for chemical analysis | |
JP5710505B2 (en) | Eye specimen collection device | |
EP3313293A1 (en) | Wearable device and method for collecting ocular fluid | |
CN109883769A (en) | A kind of tear quantitative collector | |
US20100249564A1 (en) | Prediction method of concentration fluctuation of measurement target components in blood using area under blood concentration time curve, and device therefor | |
JP6945971B2 (en) | Detection kit for infectious disease testing in the field of ophthalmology | |
JP6758661B2 (en) | Kit for plasma separation and recovery | |
RU2335233C1 (en) | Device for collecting tear fluid | |
RU2836932C1 (en) | Lachrymal fluid sampling method | |
CN115844467B (en) | Composite test paper for collecting ocular surface cells and tears and preparation method thereof | |
Lee et al. | Comparison of the effectiveness between sampling methods for protein analysis of tear fluids | |
RU2415424C1 (en) | Method for conjunctival cell preparation for pathological examination | |
CN220141694U (en) | Tear sample collection system | |
RU2834849C1 (en) | Method of producing lachrymal fluid for laboratory analysis | |
Yadav et al. | Forensic Investigation of Tears | |
RU2821647C1 (en) | Method for sampling interstitial biological fluid from mucous membrane | |
JP2025108445A (en) | Nasal Sampling Method and Apparatus | |
RU131966U1 (en) | TOOL FOR SAMPLING A CELL CONNECTIVE MATERIAL |