多通道抗凝血藥物篩選檢測儀的研制

 摘要：介紹一種以透射比濁法為設(shè)計原理，單片機89C52為核心的96通道高速抗凝血藥物篩選平臺。該儀器自動完成血液（血漿）凝血時間的實時檢測及數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集的精度、速度及靈敏度較傳統(tǒng)的凝血時間測量儀器有較大的提高。提出了將凝血時間測量用于相關(guān)藥物篩選的新途徑。

    關(guān)鍵詞：檢測儀 單片機 凝血時間 藥物篩選

血液凝固的過程非常復(fù)雜的。生物體在正常生理狀態(tài)下，血液中的凝血系統(tǒng)與抗凝血系統(tǒng)處于自我調(diào)節(jié)的一種平衡狀態(tài)，如果這種平衡被破壞，就會形成凝血系統(tǒng)疾病�，F(xiàn)在臨床上最常用的抗凝血類藥物是肝素，這種藥物雖然有很好的抗凝血效果，卻伴隨著血和血小板減少等副作用，而且當(dāng)患者本身患有彌散性血管內(nèi)凝血等疾病時便無法采用�，F(xiàn)有的口服類抗凝血藥物（如節(jié)丙酮香豆素[1]）的使用效果又不甚理想。因此，新型抗凝血藥物的研制工作是非常必要的。

進(jìn)行抗凝血藥物開發(fā)的第一步就是要檢驗藥物的抗凝效果，也就是凝血時間的檢測�，F(xiàn)在際上普通認(rèn)可的測量凝血時間的指標(biāo)主要有兩個：凝血酶原時間（Prothrombin Time,PT）和活化部分凝血活酶時間（Actived Partial Thromboplastin Time,APTT）。這兩個指標(biāo)是由國際血液學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化委員會（ICSH）、估計血檢與止血委員會（ICTH）和美國臨床檢驗標(biāo)準(zhǔn)委員會（NCCLS）聯(lián)合制定分布的[2]。PT和APTT不僅能取代傳統(tǒng)的Duke法出血時間和玻片法凝血時間而作為新的臨床止血功能指標(biāo)，并且能為抗凝血藥物開發(fā)過程提供更好的監(jiān)控指標(biāo)。

正常的凝血過程時間很短，即使加入抗凝劑，也不會超過1分鐘。正常情況下，PT不會超過20秒，這給手工測量帶來了很大的困難。為了尋求方便的檢測途徑，國內(nèi)外許多企業(yè)已經(jīng)開始研制相關(guān)的自動化凝血時間測量儀，并且已經(jīng)投放市場如德國TECO公司的TEChrom IV plus 4通道半自動血栓/止血測定儀；法國BIOCHEM公司STAGO全自動血栓/止血分析儀等。這些凝血測量儀雖然可以完成一個或幾個樣品的同時檢測，但是仍然沿用臨床檢測的套路，檢測速度有限，樣品用量比較大，樣品波大都固定于儀器上，清洗不方便，同時價格也相當(dāng)昂貴，不適用于藥物開發(fā)。

為了提高凝血測量儀的性能，同時滿足高通量的藥物篩選的需求，我們利用單片機設(shè)計了一套新型的凝血時間自動檢測儀，目的在于為新藥開發(fā)質(zhì)量控制提供便利。這臺小型的凝血時間測量裝置（體積僅30cm×20cm×12cm）不僅能夠進(jìn)行96路并行實時檢測，而且樣品用量少（20μl），靈敏度高（0.1秒），具有很好的應(yīng)用前景。

1 測量原理

血液的凝固從物理上來講就是非溶性纖維蛋白形成的過程，而且在很短的時間內(nèi)非溶性纖維蛋白的數(shù)量會陡然增加。這樣，整個血液的透光率就會迅速降低（濁度升高），一段時間后就會漸漸變緩。通常我們所測量的凝血時間也就是指非溶性纖維蛋白形成的起始階段，即濁度變化達(dá)到三倍信澡比的時間。

透射比濁法正是利用了血液在凝血過程中濁度突然升高的原理來設(shè)計的。只要檢測器件具有足夠的靈敏度，就可以檢測出血液凝固的時間。

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