JAK DZIAŁA WIRÓWKA LABORATORYJNA
Punktem wyjściowym do tego żeby zrozumieć jak działa wirówka laboratoryjna jest przyspieszenie ziemskie, w fizyce oznaczane małą literą g. To właśnie ta wartość określa z jakim przyspieszeniem ciała swobodnie spadają na ziemię pod wpływem siły grawitacji. Podobnie sprawa ma się w przypadku cząstek zawieszonych w cieczach. Żeby móc to sobie łatwo wyobrazić jako przykładem posłużymy się świeżo wyciśniętym sokiem z miąższem. Jeśli postawimy szklankę z sokiem na blacie to po upływie określonego czasu zobaczymy że miąższ osiadł na dole szklanki. To właśnie dzięki sile grawitacji cięższe elementy opadają na dół a te lżejsze zostają u góry zawiesiny. Proces opadania cząstek nazywamy sedymentacją.
Wirówka laboratoryjna to urządzenie które pozwala opisany powyżej proces znacznie wzmocnić i przyspieszyć. Wszystko to za sprawą procesu wirowania czyli bardzo szybkiego obracania próbki wokół osi rotora. Gdy zawieszone w cieczy cząstki zaczynają się obracać pojawi się efekt bezwładności – zaczynają się poruszać w kierunku dna probówki które jest najdalej oddalonym miejscem od osi rotora. Wygląda to tak jakby oddziaływała na nie siła działająca od środka do zewnętrznej części rotora. Tę siłę nazywamy względną siłą odśrodkową i oznaczamy skrótem RCF (z angielskiego Relative Centrifugal Force).
OBROTY WIROWANIA A WZGLĘDNA SIŁA ODŚRODKOWA (RCF) WIRÓWKI LABORATORYJNEJ
W celu uzyskania konkretnego efektu wirowania danej zawiesiny konieczne jest ustawienie odpowiednich parametrów wirówki tj. prędkości i czasu wirowania. No dobrze, ale skąd mamy wiedzieć jakie parametry będą poprawne? Wynika to z tzw. protokołu wirowania dostarczanego wraz z probówkami przeznaczonymi do konkretnego celu np. badania diagnostycznego czy też instrukcji dołączonej do zestawu do pozyskiwania osocza bogatopłytkowego lub fibryny bogatopłytkowej. W protokołach tych powinna znajdować się informacja z jaką siłą odśrodkową mamy daną probówkę wirować w celu uzyskania zamierzonego efektu.
OBROTY A SIŁA ODŚRODKOWA (RCF) WIRÓWKI
Dlaczego w prawidłowych protokołach nie podaje się prędkości wirowania zamiast siły RCF? Dlatego że różne modele wirówek laboratoryjnych do osocza bogatopłytkowego uzyskują różną siłę odśrodkową przy tych samych prędkościach wirowania. Dzieje się tak ponieważ siła odśrodkowa jest zależna od promienia rotora danej wirówki. Im większy promień rotora tym siła odśrodkowa jest wyższa przy tych samych obrotach. Więc skąd mamy wiedzieć z jaką prędkością mamy wirować mając protokół wyrażony w sile odśrodkowej? Nowoczesne wirówki do osocza jak np. iFuge Premium do osocza i fibryny, posiadają wbudowany automatyczny przelicznik obrotów na RCF. Wystarczy że wybierzemy RCF jako rodzaj sterowania, wprowadzimy odpowiednią wartość i wirówka sama wyliczy nam prawidłową prędkość wirowania. A co w przypadku gdy nasza wirówka nie posiada takiej funkcji? Wtedy należy skorzystać z kalkulatora RCF dostępnego na naszej stronie pod tym adresem: https://eqlab.pl/kalkulator-rcf/ . Dzięki kalkulatorowi możemy wyliczyć dokładne obroty jakie powinniśmy ustawić w posiadanej przez nas wirówce laboratoryjnej.
JAK WYGLĄDA ROZKŁAD FRAKCJI NA PRZYKŁADZIE WIROWANIA KRWI POD KĄTEM OSOCZA BOGATOPŁYTKOWEGO
Wiemy już do czego służy i jak działa wirówka laboratoryjna. Jak więc będzie wyglądało typowe wirowanie krwi pod kątem osocza bogatopłytkowego? Po odwirowaniu krwi na prawidłowych parametrach uzyskamy następujący rozkład: na samym dole znajdą się elementy najcięższe, o największej gęstości czyli erytrocyty. W środkowej części pojawi się cienka warstwa leukocytów tzw. kożuszek leukocytarny na samej górze znajdzie się natomiast płynne osocze. Jednak w zależności od ustawionych parametrów i odpowiedniej probówki (tworzywo z którego jest wykonana, antykoagulant lub jego brak, aktywatory wykrzepiania) można pozyskiwać różne frakcje autologiczne o różnych zastosowaniach. Do najczęstszych należą:
PRP (Platelet Rich Plasma) – popularnie nazywane osoczem bogatopłytkowym, odwirowywane wraz z antykoagulantem oraz opcjonalnym żelem separującym.
PRF (Platelet Rich Fibrin) – frakcja w formie skrzepu fibrynowego, odwirowywane w pustej szklanej probówce (zalecana opcja) lub pustej probówce z tworzywa sztucznego z aktywatorem wykrzepiania. W przypadku skrzepu fibrynowego istnieje również podział na PRF, A-PRF, L-PRF.
iPRF (Injectable PRF) – płynna wersja fibryny przeznaczona do iniekcji, odwirowywana w pustej probówce z tworzywa sztucznego bez aktywatora wykrzepiania.
SPRF/PRF LIQUID – płynna wersja fibryny przeznaczona do iniekcji o innej charakterystyce niż iPRF, odwirowywana w pustej probówce z tworzywa sztucznego bez aktywatora wykrzepiania.
NA CO ZWRÓCIĆ UWAGĘ PRZED ROZPOCZĘCIEM WIROWANIA
Wyjaśniliśmy już działanie wirówki laboratoryjnej. Sprawdziliśmy odpowiedni protokół wirowania i wiemy jakie parametry powinniśmy ustawić. Mamy pobraną krew do odpowiedniej probówki lub probówek. Teraz przychodzi moment w którym umieszczamy je w rotorze wirówki. Jest to moment wymagający od nas szczególnej uwagi. Bardzo ważne jest aby umieścić probówki symetrycznie w rotorze urządzenia. Jeśli włożymy probówki niesymetrycznie, w przypadku wirówek laboratoryjnych do osocza bogatopłytkowego nowej generacji jak np. iFuge Premium, zostanie aktywowany system bezpieczeństwa, który uniemożliwi wirowanie. Starsze urządzenia lub mniej zaawansowane technologicznie, które nie posiadają tego systemu, rozpoczną wirowanie wprawiając całą wirówką w duże wibracje. W takiej sytuacji materiał nie zostanie prawidłowo odwirowany a w skrajnych przypadkach duże niewyważenie może doprowadzić do mechanicznego uszkodzenia wirówki. Dlatego tak ważne jest aby rotor był zawsze prawidłowo zbalansowany.
CO W SYTUACJI GDY CHCEMY ODWIROWAĆ JEDNĄ PROBÓWKĘ?
Czasami możemy znaleźć się w sytuacji gdy będziemy potrzebować odwirować tylko jedną probówkę. Dobrym przykładem jest tutaj wirowanie osocza bogatopłytkowego gdy mamy do wykonania mało rozległy zabieg. W takiej sytuacji musimy zawczasu wyposażyć się w tzw. przeciwwagę do wirówki. Przeciwwaga to nic innego jak probówka wypełniona solą fizjologiczną w ilości takiej samej jak probówka z krwią którą będziemy odwirowywać. Ważne też aby była to taka sama probówka tzn. z tego samego tworzywa (probówka szklana będzie cięższa od probówki z tworzywa co utrudni wyważenie rotora wirówki) i o takiej samej pojemności. Niektóre firmy sprzedające probówki i zestawy do zabiegów autologicznych dostarczają przeciwwagi swoim klientom wraz z zestawami. Jeśli jednak takowej nie posiadamy to musimy przygotować ją sami, najlepiej z takiej samej probówki jaką będziemy odwirowywać.
WCISKAMY START I ROZPOCZYNAMY WIROWANIE!
Gdy wszystko mamy gotowe nie pozostaje nic innego jak uruchomić proces wirowania w naszej wirówce do osocza bogatopłytkowego i fibryny. Po upływie ustawionego czasu nasze urządzenie zatrzyma się automatycznie, co w zależności od modelu wirówki, będzie zasygnalizowane dźwiękiem a w bardziej zaawansowanych technicznie modelach jak iFuge Premium, poprzez automatyczne uniesienie pokrywy.
Po zakończeniu wirowania wyjmujemy probówki z rotora wirówki. Pamiętajmy aby obchodzić się z nimi delikatnie!
Planujesz zakup wirówki laboratoryjnej? Zapoznaj się z naszą ofertą lub wybierz rekomendowany przez nas model wirówki laboratoryjnej.
Posiadasz już własną wirówkę laboratoryjną do fibryny bogatopłytkowej? Sprawdź czy posiadasz ważny przegląd techniczny! Wykonujemy przeglądy techniczne wirówek laboratoryjnych wszystkich marek. Kliknij w link aby przejść do działu przeglądów technicznych.
FAQ – najczęściej zadawane pytania o wirowanie i wirówki laboratoryjne
Co jest ważniejsze w protokole wirowania: RPM czy RCF?
Podstawowym parametrem jest RCF czyli względna siła odśrodkowa. To dzięki działaniu tej siły dochodzi do separacji wirowanego materiału.
Czy można wirować tylko jedną probówkę?
Tak, ale tylko pod warunkiem umieszczenia przeciwwagi po przeciwnej stronie rotora. Przeciwwagę wykonujemy z identycznej probówki jak ta którą chcemy odwirować. Przeciwwagę wypełniamy solą fizjologiczną.
Dlaczego probówki muszą być ułożone symetrycznie?
Probówki muszą być ułożone symetrycznie, ponieważ rotor podczas pracy obraca się z bardzo dużą prędkością. Nawet niewielka różnica masy między jedną stroną rotora a drugą może powodować niewyważenie, wibracje i przeciążenia mechaniczne.
Prawidłowe wyważenie polega na tym, że probówki o podobnej masie są ustawione naprzeciwko siebie. Jeśli wirujemy większą liczbę próbek, należy rozmieścić je równomiernie wokół osi rotora. Dzięki temu urządzenie pracuje stabilnie, a próbki są poddawane wirowaniu w bezpieczny i powtarzalny sposób.
Co oznacza wartość × g w protokole wirowania?
Wartość „× g” oznacza, ile razy siła działająca na próbkę jest większa od standardowego przyspieszenia ziemskiego. Przykładowo, 400 × g oznacza, że na cząstki znajdujące się w próbce działa siła około 400 razy większa niż siła grawitacji.
Czy hamowanie rotora ma znaczenie?
Tak, hamowanie rotora może mieć znaczenie, szczególnie wtedy, gdy po wirowaniu zależy nam na zachowaniu wyraźnie oddzielonych warstw próbki. Zbyt gwałtowne hamowanie może spowodować zaburzenie rozdziału frakcji, ponowne wymieszanie próbki lub naruszenie delikatnej granicy między warstwami.
W prostych zastosowaniach laboratoryjnych hamowanie może nie mieć dużego wpływu na wynik, ale w bardziej wymagających procedurach, takich jak przygotowywanie osocza bogatopłytkowego, warto stosować ustawienia zgodne z protokołem.
