معرفی تجهیزات آزمایشگاهی(بخش دوم) ,

سـانتريفيوژ آزمايشگاهي، يکي از ابزارهاي آزمايشگاه تشخيص طبي است که با استفـاده از نيـروي مـوتور خود، نمونه مايع را با سرعت بسيار زيادي به چرخش در مي‌آورد. بسته به اندازه و ظرفيت نمونه سانتريفيوژهاي مختلفي وجود دارد . مانند تمام سانتريفيوژ ها ، سانتريفيوژهاي پزشکي هم توسط اصل رسوبي مواد در سرعت بالا کار مي کنند که در آن شتاب جاذبه اي مرکزي ، باعث جدا شدن مواد به دو نوع ناحيه کم و پر تراکم مي شود.

انواع سانتريفيوژ

انواع مختلفی از سانتريفيوژ ها طراحی و ساخته شده است.

1- سانتريفيوژ افتراقی: اغلب براي جدا کردن ارگان خاصي از مجموعه سلول ها براي بررسي قسمت خاصي از سلول هاي بدن مورد استفاده قرار مي گيرد. 
2- سـانتـريفيـوژ ايـزوپيکنيـک: اغلـب بـراي جـدا کـردن نـوکلـوئيک اسيد ها مانند DNA مورد استفاده قرار مي گيرد. 
3- سانتريفيوژ گراديان ساکاروز: اغلب براي تخليص ويروس هاي انولوپ دار يا ريبوزوم ها مورد استفاده قرار مي گيرد . همچنين براي جداسازي ارگان خاصي از عصاره سلولي خام از اين نوع سانتريفيوژ استفاده مي شود.

‌انواع مختلفی از سانتريفيوژ آزمايشگاهی وجود دارد:

1- ميکرو سانتريفيوژ: دستگاهي است براي کار در حجم بين 2/0 تا 2 ميلي ليتر (ميکروتيوب ها) ساخته شده، حداکثر 96 لوله را مي توانند پشتيباني کنند ، طراحي کوچک و کاملي داشته و حداکثر 30000 گرم وزن دارند. 
2- سانتريفيوژ بالينی يا کلينيکی: دستگاهي است براي کاربردهاي باليني مانند لوله هاي انتقال خون و داراي سرعت کمتري هستند. 
3- سانتريفيوژ چند منظوره روميزی: دستگاهي براي کار با تيوب هاي بزرگ و داراي تنوع بسيار زيادي هستند. 
4- سانتريفيوژ: STAND ALONE دستگاه هاي سنگين مانند اولترا سانتريفيوژ
بسياري از سانتريفيوژ ها داراي سيستم خنک کننده يا بدون سيستم خنک کننده هستند.

طراحی 

سانتريفيوژ آزمايشگاهي در شيمي ، زيست شناسي و بيوشيمي براي جداسازي مواد جامد ازمايع در يک سوسپانسيون مورد استفاده قرار مي گيرد. مواد جامد مي تواند تـرکيبـات غيـر محلـول ، بيـومـولکـول هـا ، ارگـان هـاي سلـولـي يـا سلـول کامل باشد. سانتريفيوژ‌ها  از نظر سرعت و ظرفيت بسيار متنوع هستند. سانتريفيوژ ها معمولا داراي روتوري هستند که در آن 2، 4، 6 يا چاه هاي بسيار زياد هستند که در آن ها لوله هاي آزمايش قرار مي گيرد. زماني که يک سوسپانسيون در يک دستگاه سانتريفيوژ قرار مي‌گيرد ، مواد جامد در ته لوله آزمايش ته نشين مي شوند و باعث ايجاد يک ديواره مخلوطي مي شود. اين ديواره باعث مي شود تا مايع رويي به آساني از سوسپانسيون جدا شود.

به طور کلی دو نوع روتور وجود دارد:

‌روتور با زاويه ثابت: اين روتور ها محکم و کوچک هستند و معمولا از آلومينيوم ساخته مي شوند. در آن‌ها چاهک هايي با زاويه ثابت (براي نمونه با زاويه 45 درجه) تعبيه شده است که محل قرار گيري تيوب هاي نمونه است.

‌روتور چرخشی يا روتور افقی: روتور شبيه صليب است و به آن سطل هم گفته مي‌شود. در اين سطل تيوب هاي مختلفي مي تواند سانتريفيوژ شود .
‌روتور توسط درب روتور بسته مي شود. روتور در داخل چمبري قرار دارد که توسط درب فلـزي سـانتـريفيوژ پشتيباني مي شود. درب باز مانع از چرخش موتور روتور مي‌شود. در زمان سانتريفيوژ درب قفل مي شود درب بسته باعث حفاظت فرد در برابر برخورد با روتور مي شود که با سرعت بسيار بالا در حال حرکت است . محفظه روتور و درب روتور طوري طراحي شده اند که در صورت شکستن لوله ها حتي در حداکثر سرعت ، هيچ خطري فرد آزمايش کننده را تهديد نمي کند. قبل از سانتريفيوژ ، بايد لوله‌هاي موجود در روتور با استفاده از بلانک يا ساير نمونه ها بالانس شود. با توجه به اهميت اين موضوع امروزه سانترفيوژ ها به حس گر تشخيص عدم تعادل خودکار مجهز شده اند.
بسياري از سانتريفيوژ ها داراي سيستم خنک کننده يا بدون سيستم خنک کننده هستند. شرکت هاي مختلفي با برند هاي مختلف انواع سانتريفيوژها را روانه بازار مي‌کنند که از مهمترين آن ها مي توان به Eppendorf , Thermo-Heraeus , Thermo-Sorvall, Hettich, Beckmann-Coulter يا Sigma اشاره کرد.

آنالايزرهای سنجش ايمنی راديو اکتيو خودکار، نيمه خودکار و شمارشگرهای گاما

آنالايزرهاي ايمني راديو اکتيو و شمارشگرهاي گاما ، ضمن آشکار سازي مقدار وکميت هورمون ها ، ويتامين ها ، داروها ، آنتي ژن هاي سرطان ، آنزيم ها و گيرنده ها ، ويروس ها ، آنتي بادي ها ، پلي پپتيد ها و ساير پروتئين ها را تعيين مي کند.
آنــالايــزرهـا سنجـش ايمنـي راديـواکتيـو ، تکنيـک تحليـل ويـژه وحسـاسـي را بـراي اندازه‌گيري آناليت ها در نمونه هاي بيمار (سرم ، ادرار وساير مايعات بدن) فراهم مي‌آورد. حد آشکار سازي اين آناليت ازحدنانوگرم تا پيکوگرم متغير است . سنجش هورمون ها با RIA) Radioimmunoassay) با بررسي عملکرد قلبي ، عروقي، تناسلي ، هماتوپوئتيک و ساير عملکردهاي متابوليکي ، شواهدي بر ناهنجاري هاي متابوليک را ارائه مي دهد. سنجش دارو ها (به خصوص داروهاي درماني نظير متوتروکسات) به بهبود کيفيت درمان کمک مي کند. از تکنيک هاي RIA همچنين براي آشکار سازي علائم توموري و گيرنده هاي هورمون استفاده مي شود . آشکارسازي آنتي ژن هاي هپاتيت به يکي از کاربردهاي بسيار مهم آزمايش بـــالـيـنـــي RIA تـبـــديـــل شـــده اســـت و آزمـــايــش RIA گــاسـتــريــن از نـظــر کـلـنـيکـي بـه يـک روش مناسب و مفيد براي تشخيص گاسترينوما تبديل شده است. 
در اين نوع آزمايش براي ترکيب يک ليگاند (به ماده اي که قرار است تجزيه شود و معمولا به آن Ag گفته مي شود) با همبند (معمولا به عنوان آنتي بادي از آن نام برده مي شود) ويژه آن ليگاند ، روش مناسبي ارائه مي شود.
خصوصيات اين مواد و ترکيبات، به طور قابل ملاحظه اي ، احتمال تداخل ساير مولکول هاي بـيـولـوژيـک در اسـتـفـاده از موادي که به وسيله راديواکتيو نشان دار شده اند ، کاهش مي دهد ، اين ماده ممکن است با ماده خاصي که قرار است تست شود مشابه باشد.
‌انجام آزمايش RIA به صورت دستي مستلزم انجام پروسه هاي متعدد آزمايشگاهي و محاسبه بــســيـــار زيـــادي از اطــلاعــات اســت. آنــالايــزر خـودکـار زمـان دسـتـرسـي بـه بـازده مـطـلـوب را کاهش مي دهد ، ميزان دقت را بهبود مي بخشد و انجام آزمايش RIA را آسان تر مي کند و از اين رو تکنولوژيست ها را قادر مي سازد تا تست هاي متنوعي را انجام دهند . با توجه به اينکه اصول Competive binding را مي توان در سيستم‌هاي غير ايمونولوژيک تعميم داد، بنابراين آزمايش RIA ترجيح داده مي شود.

اصول کار دستگاه

تکنيـک هـاي RIA براي اندازه گيري غلظت ليگاند موجود در نمونه اي که قرار است آناليز شود از واکنش ligond - binder استفاده مي کنند. در اغلب آزمايش هاي RIA از اصول پيوند رقابتي استفـاده مـي شـود که در آن مقدار نامعلومي از ليگـانـد نشـان دار شـده بـا مقـدار نـامشخصـي از ليگاند نشان دار نشده برسر سايت هاي پيوندي موجود رقابت مي کنند. با توجه به تفاوت هاي ساختاري بين ليگاند و روشBindr آزمايش به يـکــي از دو روش آزمــايــش تـعــادل حـقـيقـي يـا آزمايش اشباع ترتيبي تعيين مي شود. در روش آزمايش تعادل حقيقي، Binder به محلول حاوي لـيـگـاند نشان دار شده و نشان دار نشده اضافه مي‌شود و مخلوط در يک محيط انکوبه مي شود در روش آزمايش اشباع ترتيبي ليگاند نشان دار به يک محلول حاوي ليگاند نشان دار نشده و Binder اضافه مي شود. بعد از آنکه مدت زمان انکوباسيون سپري شد ليگاند باند شده از ليگاند آزاد جدا مي شود و سپس مقدار ليگاند باند شده نــشـــان دار بـــه وســيــلــه يــک شـمــارشـگــر گــامــا اندازه‌گيري مي شود، شمارشگر اطلاعات قابل باز خواني را توليد مي کند اين اطلاعات از نظر رياضي به مقادير راديو اکتيويته تبديل مي شوند. هـريـک از اسـتـانداردها داراي يک مقدار پاسخ مناسب هستند. بعد از آنکه پاسخ ها به دست آمد غلظت آناليت با استفاده از منحني کاليبراسيون سنجيده مي شود. 
آزمايش RIA از پنج مرحله تشکيل شده است:
1- اضافه کردن واکنش‌گر
2- انکوباسيون آناليت و معرف 
3- جـداسـازي و تـفـکـيـک اجزا باند به راديو اکتيو از اجزاي آزاد 
4- اندازه گيري راديو اکتيويته در بخش هاي مجزا با استفاده از يک شمارشگر بتا يا گاما 
5- تبديل اطلاعات

در مـرحـلـه يـک ، مقادير از پيش تعيين شده معرف به وسيله پيپت به داخل نمونه بيمار که در يک لوله آزمايش قرار دارد منتقل مي شود. اين انتقال در فواصل زماني منظم انجام مي شود و در آناليزرهاي خودکار اپراتور نمونه مورد نظر را روي يک سيني ياپايه قرار داده و نوع آزمايش را انتخاب مي کند. 
مدت انکوباسيون ودما بر اساس نوع آزمايش متفاوت و متغير است. براي جداسازي ليگاند آزاد از کــمــپــلــکـــس آنــتــي ژن - آنـتــي بــادي از روش‌هاي مختلفي نظير رسوب سازي ، تصفيه ، تبادل يوني ، استفاده از غربال هاي مولکولي و تـکـنـيــک هــاي آنـتــي بــادي فـاز جـامـد اسـتـفـاده مي‌شوند. يک روش رسوب سازي رايج روش آنتي بادي- دوبل است که در آن يک آنتي بادي با يک پروتئين به عنوان يک رسوب ساز‌ها مورد استفاده قرار مي گيرد. از ديگر رسوب ساز ها مي توان به سولفات آمونيم ، اتر ، سولفيت سديم ، کلريد سديم و پلي اتيلن گليکول اشاره کرد. در آزمايشات رسوب سازي به جاي استفاده از سانتريفوژ مي توان از فيلترهايي استفاده کرد که مي توانند ذرات به اندازه کوچکتر از ميکرون را گير بيندازند که در اين راستا يک تکنيک ساندويچي نيز ارائه شده است که بر اساس آن فيلتر ها (استات سلولز ...) بر روي لايه مورد نظر نصب مي شوند و به صورت ساندويچي بين جفت آشکار ساز قرار مي گيرند و به اين ترتيب ميزان راديو اکتيويته را اندازه گيري مي کنند.
در جداسازي به وسيله شارژ يا وزن مولکولي از gel filtration chromatography و غربال مولکولي استفاده مي شود. جز راديواکتيو مفيد پس از جداسازي به وسيله يک شمارشگر گاما شمارش مي شود.
شمارشگر گاما به وسيله يک کريستال سديم که قطر آن 5/1 تا 3 اينچ است و به وسيله تاليم فعال مي شود تشعشعات راديو اکتيو را آشکار سازي مي کند.

محدوديت دستگاه گاماکانتر  

بـيـشـتــريــن مـحــدوديــت ايــن دستگـاه در شمـارش نمـونـه هـايـي اسـت کـه فعـاليـت راديواکتيويته آن ها زياد باشد زيرا در اين صورت شمارش به دست آمده صحيح نخواهد بـود مـحـدوديـت ديـگـر خـصـوصـا در دسـتـگـاه هـاي جـديـد عـدم انـعطاف در انتخاب پنجره‌هاي انرژي است براي مثال تست تغيير يافته شيلينگ از کبالت 57 co استفاده مي‌کندکه در دستگاه هاي جديد شمارش آن امکان پذير نيست.

کاربردهای گاما کانتر 

بيشترين کاربردهاي شمارنده ها در پزشکي هسته اي يا روش هاي راديو بيواسي ، شامل به کارگيري تعداد محدودي راديو نوکلئوتيد هستند. يد 125 بيشترين کاربرد را دارد که در ارزيابي تست هاي تيروئيدي و تعيين ميزان فيلتراسيون گلومرولي و نيز روش‌هـاي RIA به کار مي رود. حجم نمونه ها و استاندارد ها بايد مساوي باشند. درصورتي که حجم نمونه بيشتر باشند شمارش کاهش مي يابد.

کاليبراسيون ميکروپيپت

‌يـک حجم از محلول 4:100 گرم در ميلي ليتر محلول فري سيانيد پتاسيم توسط ميکروپيپت به 200 حجم آب اضافه مي شود تا رقت 1:201 حاصل شود. آنگاه با يک پيپت دقيق يک ميلي ليتر فري سيانيد پتاسيم به 200 ميلي ليتر آب که در يک فلاسک دقيق آماده شده است اضافه مي شود. جذب نوري هر محلول در مقابل آب مقطر در 420 نانومتر قرائت مي شود. اين عمل از ابتدا سه بار انجام مي گيرد.
‌شرکت فردوس راي با اتکا به امر تحقيق و پژوهش و بهره مندي از کادر علمي و اساتيد دانشگاهي با اخذ مجوز تحقيقات نسبت به تاسيس واحد تحقيقات صنعتي و آزمايشگاه تحقيقاتي و همچنين با اخذ مجوز توليد از وزارت صنايع و بهره گيري از تجـربيـات گذشته و با انتقال دانش فني و تکنولوژي روز دنيا و همسان سازي آن با امکـانـات داخلـي نسبـت به توليد تجهيزات تحقيقاتي و آزمايشگاهي (به طور مثال: کلوني‌کانتر، شيکر الايزا، دارک کانتر و ...) اقدام کرده است که در زير نمونه هايي از اين تجهيزات را مشاهده مي کنيد.

کلونی کانتر  

کلونی کانتر به عنوان يکي از مهمترين تجهيزات آزمايشگاهي ميکروبيولوژي مورد استفاده قرار مي گيرد. اين دستگاه در مدل هاي ساده و Scanning طراحي و با قابليت هاي فراوان رقيبي براي دستگاه هاي خارجي بوده است.
در اين دستگاه پس از کشت ميکروبي، پليت محيط کشت را در دستگاه قرار داده و به صورت کاملا خودکار و در کمتر از يک ثانيه تعداد کلني ها بر اساس (CFU (colony-forming unit يا محاسبه درصد دقت نمونه اعلام مي شود.
از قابليت هاي ديگر اين دستگاه تهيه گزارش هاي آماري، شمارش بخش خاص از يک پليت و تعيين آنتي بيوگرام است.