Model of binary biological mixture fractionation in gravity field and in centrifugal-force field

• Autorzy: Górka Andrzej

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0014.5633

Warianty tytułu

PL

Model procesu frakcjonowania binarnych mieszanin biologicznych w polu grawitacji i w polu sił odśrodkowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The publication describes a simplified model of the process of fractionation of binary biological mixtures in a closed reference system. The description of the model uses a balance of masses and forces forcing microparticle movement in a base fluid matrix. The movement, consistent with the direction of the excitation forces, was limited to independent migration channels with diameters comparable to the diameters of the migrating microparticles. In this model, the parameters of the densification process of the separated fraction in a single migration channel were applied to the entire volume of the fractioned mixture. The developed model applies to theoretical bases of the erythrocyte sedimentation rate (ESR).

PL

W publikacji opisano uproszczony model procesu frakcjonowania binarnych mieszanin biologicznych w zamkniętym układzie odniesienia. W opisie modelu wykorzystano bilans mas i sił wymuszających ruch mikrocząstek w osnowie płynu bazowego. Ruch ten, zgodny z kierunkiem działania sił wymuszających ograniczono do niezależnych kanałów migracji o średnicy porównywalnej do średnicy migrujących mikrocząstek. W modelu tym, parametry procesu zagęszczania wyodrębnianej frakcji w pojedynczym kanale migracji odniesiono do całej objętości frakcjonowanej mieszaniny. Opracowany model dotyczy teoretycznych podstaw pomiaru opadu Biernackiego (OB).

Słowa kluczowe

EN

biological mixture fractionation; blood component sedimentation; mixture fractionation process model; peripheral blood ESR testing; fractionation in gravity field; fractionation in centrifugal-force field

PL

frakcjonowanie mieszanin biologicznych; sedymentacja składników krwi; model procesu frakcjonowania mieszanin; badanie OB krwi obwodowej; frakcjonowanie w polu grawitacji; frakcjonowanie w polu sił odśrodkowych

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 69, nr 2
• Strony: 15--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 39 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Górka Andrzej

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

Bibliografia

• [1] Rosiek A., Hemafereza lecznicza i inne wybrane zagadnienia, Journal of Transfusion Medicine, 5, 3, 2012, 140-145, www.fce.viamedica.pl.
• [2] Morfologia krwi obwodowej – interpretacja wyników [online], Materiały ogólne [dostęp: 2019], www.hematoonkologia.pl
• [3] Rajzer M., Palka I., Kawecka-Jaszcz K., Znaczenie zjawiska lepkości krwi w patogenezie nadciśnienia tętniczego / The role of the blood viscosity in the pathogenesis of the arterial hypertensin, Nadciśnienie Tętnicze, 11,1, 2007,1-11, www.nt.viamedica.pl
• [4] Przypadki kliniczne. Interpretacja wyników dla analizatorów hematologicznych 5-DIFF firmy Horiba ABX Diagnostics [online], Materiały, HORIBA ABX Sp. z o.o., Warszawa, maj 2006, www.horiba-abx.com.pl
• [5] Dąbrowski Z., Skotnicki A., Historia odkrycia znaczenia szybkości opadania erytrocytów (OB) w patologii człowieka (w 150 rocznicę urodzin polskiego lekarza i naukowca Edmunda Biernackiego), The history of discovery of the meaning of erythrocyte sedimentation rate (ESR) in the human pathology (in the 150th birth anniversary of the Polish phisician and scientist, Edmund Biernacki), Przegląd Lekarski, 2016, 73, 5.
• [6] Lis K., Odczyn Biernackiego wczoraj i dziś. Erythrocyte sedimentation rate in the past and present day, Journal of Laboratory Diagnostic, 48, 2, 2012, 213-218.
• [7] Libionka A., Figiel W., Maga P. et al., Lepkość krwi w chorobach układu krążenia ze szcze¬gólnym uwzględnieniem kardiologicznego zespołu X, Blood viscosity in cardiac syndrome X and other cardiovascular disorders, Folia Cardiol. 2005, 12, 7, 465-470, www.fc.viamedica.pl.
• [8] Nishiyama K., Okudera T., Watenabe T. et al., Basic characteristics of plasma rich in growth factors (PRGF): blood cell components and biological effects, Clinical and Experimental Dental Research, 2016, 2, 2.
• [9] Sędek Ł., Sonsala A., Szczepański T., Mazur B., Techniczne aspekty cytometrii przepływowej. Technical aspects of flow cytometry, Journal of Laboratory Diagnostic 2010, 46, 4, 415-429.
• [10] Herawati S., Prabawa P.Y., The comparison of erythrocyte sedimentation rate (ESR) modify Westergren Caretium Xc-A30 and Westergren Manual in Clinical Pathology Laboratory, Sanglah General Hospital, Denpasar,..., Bali Medical Journal, 8, 2, 2019, 396-399.
• [11] Bull B.S., Brecher G., An Evaluation of the Relative Merits of the Wintrobe and Westergren Sedimentation Methods, Including Hematocrit Correction, American Journal of Clinical Pathology, November 1974.
• [12] Bull B.S., Is a standard ESR possible?, Laboratory Medicine, vol. 6, no. 11, November 1975.
• [13] Norouzi N., Bhakta H.C., Grover W.H., Sorting cells by their density, PLOS ONE, https://journal.polos.org/plosone, July 19, 2017.
• [14] Malin R., Wirta V., Hiltunen T.P., Lehtimaki T., Erythrocyte Sedimentation Rate by the Test-1 Analyzer, Clinical Chemistry, 46, 6, 2000.
• [15] Kowal K., Anizocyttoza - badanie RDW, maj 2019, www.wylecz.to.
• [16] Kratz A., Plebani M., Peng M. et al., ICSH recommendations for modified and alternate methods measuring the erythrocyte sedimentation rate, International Journal of Laboratory Hematology, 2017, 1-10, www.wileyonlinelibrary.com/journal/ijlh.
• [17] Shelat S.G., Chacosky D., Shibutani S., Differences in Erythrocyte Sedimentation Rates Using the Westergren Method and a Centrifugation Method, Am J Clin Pathol, 130, 2008, 127-130.
• [18] Hashemi R., Majidi A., Motamed H., Amini A., Najari F., Tabatabaey A., Erythrocyte Sedi¬mentation Rate Measurement Using as a Rapid Alternative to the Westergren Method, Emergency 3, 2, 2015, 50-53, Copyright 2015 Shahid Beheshti University of Medical Sciences.
• [19] Cerutti H., Muzzi Ch., Leaoncini R., Scapellato C. et al., Erythrocyte Sedimentation Rate Measurement by VES Matic Cube 80 in Relation to Inflammation Plasma Proteins, Journal of Clinical Laboratory Analysis, 2011, 25, 198–202, https://onlinelibrary.wiley.com.
• [20] Mahlangu J.N., Davids M., Three-Way Comparison of Methods for the Measurement of the Erythrocyte Sedimentation Rate, Journal of Clinical Laboratory Analysis, 22, 2008, 346-352, https://onlinelibrary.wiley.com.
• [21] Górka A., Model procesu filtracji z membranowym filtrem o jednorodnej strukturze transmisji, Biuletyn WAT, 66, 3, 2017, 133-153, DOI: 10.5604/01.3001.0010.5397.
• [22] Górka A., Viscosity and surface tension in the biological microparticle filtration process, Biuletyn WAT, 67, 1, 2018, 15-31, DOI: 10.5604/01.3001.0011.8015.
• [23] Górka A., Frakcjonowanie mikrocząstek biologicznych w polu grawitacji i polu sił odśrodkowych, Biuletyn WAT, 68, 1, 2019, DOI: 10.5604/01.3001.0013.1477.
• [24] Górka A., A method for the approximate determination of microparticle amount and mass in biological mixtures using a fractionation process in a centrifugal force field, Biuletyn WAT, 68, 3, 2019, DOI: 10.5604/01.3001.0013.5552.
• [25] Prawo Stokesa [online], [dostęp: luty 2020], www.pl.wikipedia.org.
• [26] Stasiuk M., Kijanka G., Kozubek A., Zmiany kształtu erytrocytów i czynniki je wywołujące, Postępy Biochemii 55, 4, 2009, www.postepybiochemii.pl
• [27] Fedosov D.A., Pan W., Caswell B., Gompper G., Karniadakis G., Predicting human blood viscosity in silico, PNAS, July 19, 108, 29, 2011, 11772–11777, www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1101210108.
• [28] Windberger U., Bartholovitsch A., Plasenzotti R., Korak K.J., Whole blood viscosity, plasma viscosity and erythrocyte aggregation in nine mammalian species: reference values and comparison of data, Experimental Physiology, 2003, 88.3, 431-440.
• [29] Red blood cell [online], [dostęp: luty 2020], www.en.wikipedia.org.
• [30] Correa C., Rodriguez J., Prieto S., Alvarez L. et al., Geometric diagnosis of erythrocyte morphophysiology, Journal of Medicine and Medical Sciences, 3, 11, 715-720, November 2012, Available online http://www.interesjournals.org/JMMS.
• [31] Rozdzielanie składników krwi przez wirowanie w gradiencie gęstości [online], [aktualizacja: 16.11.2018], www.laboratoria.net.
• [32] Blood [online], [dostęp luty 2020], www.en.wikipedia.org.
• [33] Hemorheology [online], [dostęp luty 2020], www.en.wikipedia.org.
• [34] Krew [online], [dostęp luty 2020], www.eduteka.pl.
• [35] Prawidłowy skład krwi człowieka [online], [dostęp: luty 2020], www.pl.wikipedia.org.
• [36] Density of Blood, The Physics Factbook, [dostęp: maj 2019], www.hypertextbook.com.
• [37] Graham J.M., Separation of Human Monocytes from a Leukocyte-Rich Plasma, The Scientific¬World JOURNAL 2, 2002, 1646-1649, www.thescientificworld.com.
• [38] Ważewska-Czyżewska M., Lasota A., Matematyczne problemy dynamiki krwinek czerwonych, Roczniki Polskiego Towarzystwa Matematycznego seria III, Matematyka stosowana VI, 1976.
• [39] Teoria podobieństwa [online], [dostęp: marzec 2019], www.pl.wikipedia.org.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).