Анализатор растворенного кислорода OxyLite

Производитель: Oxford Optronix

manufacturer logo

Одно- и многоканальные мониторы содержания растворённого кислорода и температуры

Жизнеспособность тканей и органов зависит их адекватного снабжения кислородом, потребляемого митохондриями внутри клеток. Измерение насыщенности тканей кислородом (напряжения кислорода в тканях - ptiO2) позволяет оценить количество доступного кислорода на клеточном уровне.

Датчики кислорода компании Oxford Optronix производятся с применением самой современной технологии оптической флюоресценции (пионером исследования которой также является компании Oxford Optronix). Они применяются для динамического,  количественного мониторинга содержания кислорода в тканях и жидкостях. Использование этой технологии имеет несколько ключевых преимуществ, по сравнению с другими устройствами, использующими в работе полярографические электроды. Благодаря этой технологии кислородные мониторы компании Oxford Optronix идеально подходят для определения содержания кислорода в обычных условиях, а благодаря своей невероятной чувствительности – и в условиях гипоксии.

Области применения: наблюдение за содержанием кислорода в опухолевых тканях/тканях с интенсивным ангиогенезом; наблюдение за содержанием кислорода в тканях головного мозга при моделировании острых нарушений мозгового кровообращения или травм головного мозга; мониторинг над содержанием кислорода в жизненно важных органах, мышечной ткани; оценка оксигенации трансплантата; в офтальмологии; при раневом процессе; при оценке достоверности функциональной магнитно-ядерной томографии; для мониторинга за содержанием растворенного кислорода в культурах клеток (in vitro), биореакторах и т.д.

 

Самые простые в использовании мониторы растворенного кислорода в мире!

Нет необходимости в калибровке, нет деградации датчика, нет обременяющего компьютерного/программного интерфейса, встроенная компенсация температурных показаний, показатели парциального давления кислорода отображаются в абсолютных единицах (миллиметрах ртутного столба ммРт). Кислородные мониторы OxyLite™ компании Oxford Optronix известны на весь мир и на сегодняшний день являются устройствами с самым простым и дружественным интерфейсом.

 

Абсолютные единицы измерения растворенного кислорода

Флюоресцентная технология, использующаяся в кислородных мониторах Oxford Optronix, позволяет измерять содержание растворенного кислорода в абсолютных единицах – мм. ртутного столба или килопаскалях (kPa). Для экспериментов in vivo эта особенность позволяет напрямую оценить доступность кислорода для клеток и тканей, по сравнению с определением насыщенности (сатурации) крови О2 (пульсоксиметрия), которая просто описывает состояние оксигенированного гемоглобина.

 

Чувствительность и точность

Оптоэлектроника третьего поколения обеспечивает непревзойдённую чувствительность, стабильность и точность определения количества кислорода в физиологических пределах от 0 до 200 мм. ртутного столба, а также в условиях гипоксии (0-15 мм. ртутного столба).

 

Отсутствие потребления кислорода

Во время проведения замеров устройство не потребляет кислород. Благодаря этой особенности оборудование оптимально подходит для использования при динамическом и абсолютном определении уровней кислорода, даже в условиях экстремальной гипоксии.

 

Датчики, оснащёнными микросхемами

Внедрение технологии EEPROM в разъемы, специально разработанные компаний Oxford Optronix, сделало использование устройства непревзойдённо простым и удобным. Благодаря этому удалось избавиться от необходимости в калибровках. Просто подключите датчики и начинайте работу!

 

Сенсорный дисплей и интерфейс

OxyLite Pro оснащены сенсорным дисплеем с высоким контрастом и углами обзора до 140º, отображающим данные в режиме реального времени (в цифровом и графическом формате) и предоставляющем доступ к настройкам устройства.

 

Встроенный датчик компенсации температуры

Автоматическая компенсация температуры при оценке показателей pO2 с помощью опционального интегрированного температурного датчика.

 

Универсальность

Имеется полная поддержка возможности использовать устройство для замера показателей рО2 в тканях (in vivo) и количества растворенного кислорода в жидких средах (культуры клеток, тканей, биореакторы) in vitro.  

 

Конструкция, пригодная для малоинвазивных исследований in vivo

Диаметр датчиков варьирует от 230 до 750 микрометров, что позволяет проводить наблюдения за содержанием кислорода в тканях с минимальным нарушением их целостности.

Возможность использовать оборудование при проведении МРТ

Отдельные виды датчиков можно использовать при проведении магнитно-резонансной томографии.

OxyLite™ Pro имеет 2 канальную и 4 канальную версию (OxyLite™ Pro XL), способную использовать 4 датчика одновременно. В результате устройство приобретает гибкость в использовании для любых задач, включая одновременный мониторинг содержания кислорода в нескольких точках исследуемой ткани (например, для сравнения патологии с контролем) или в нескольких образцах in vitro.

2 канальная модель OxyLite™ Pro может обновляться до 4 канальной OxyLite™ Pro XL.

Какие физиологические параметры отслеживаются с помощью OxyLite?

Кислородные мониторы компании Oxford Optronix предназначены для определения парциального давления кислорода (рО2) в водных средах (при 100% относительной влажности). Определение парциального давления кислорода, в качестве синонима которого часто используется понятие “растворенный кислород”, значительно отличается от измерения насыщенности гемоглобина кислородом спектроскопическим методом (так называемая пульсоксиметрия). Мониторы OxyLite™ также способны предоставлять данные о температуре на кончике датчика в режиме реального времени (опция).

 

Насколько методы измерения парциального давления кислорода отличаются от методов оценки насыщенности гемоглобина кислородом?

Основанная на принципе флюоресценции технология, применяющаяся в мониторах OxyLite, позволяет проводить измерения содержания растворенного кислорода в абсолютных единицах (миллиметры ртутного столба или килопаскали). Применение устройства для слежения за уровнем О2 в тканях позволяет получать прямые данные о балансе между снабжением (кровью) и потреблением кислорода (тканями или клеточным метаболизмом). Говоря проще, метод позволяет оценить количество доступного для клеток и тканей кислорода. В отличие от него метод оценки насыщения крови кислородом (пульсоксиметрия) просто описывает состояние оксигенированного гемоглобина.

 

Что делает мониторы OxyLite уникальным оборудованием?

Несколько ключевых особенностей выделяет кислородные мониторы компании Oxford Optronix от оборудования других производителей. Наиболее примечательными из них считают непревзойдённую простоту в использовании, достичь которую стало возможно благодаря применению разъемов, снабжённых EEPROM памятью и разработанных компанией изготовителем. Кроме того, заслуживает внимания точность и качество измерений. OxyLite также позволяет проводить одновременные исследования содержания кислорода и микроциркуляции в тканях, при использовании в комбинации с флоуметром OxyFlo™.

 

Какова обычная сфера применения OxyLite?

Кислородные мониторы компании Oxford Optronix доказали свою эффективность и широко применяются в таких областях как: онкологические исследования, оценка состояния головного мозга, трансплантология и пластическая хирургия, контроль за состоянием жизненно важных органов, исследования заболеваний периферических сосудов, эксперименты in vitro, включая культивацию клеток в условиях гипоксии, тканевая инженерия и слежение за уровнями кислорода в биореакторах.

 

Каков принцип работы кислородных мониторов компании Oxford Optronix?

Принцип работы кислородных мониторов компании Oxford Optronix основан на эффекте  гашения флуоресценции и волоконно-оптической технологии. Короткие импульсы света от диода передаются по оптоволокну к датчику, где вызывают возбуждение флюорофора на основе платины, находящегося на кончике сенсора. Результирующая эмиссия света от флюоресцентного элемента гасится в присутствии молекул кислорода, что регистрируется аналитическим блоком устройства. Он измеряет время жизни флюоресценции, которая обратно пропорциональна концентрации растворенного кислорода , что позволяет перевести эти показатели в абсолютные значения парциального давления кислорода в миллиметрах ртутного столба или килопаскалях.

 

Какие преимущества имеет флюоресцентная технология определения содержания кислорода?

Передовая флюоресцентная технология, использующаяся в датчиках и мониторах компании Oxford Optronix, имеет несколько ключевых преимуществ по сравнению с устройствами, действующими на основе метода полярографии. К ним относится нулевое потребление кислорода (что позволяет проводить динамическое наблюдение за содержанием кислорода даже в условиях гипоксии), калибровка датчиков в заводских условиях, стабильность настроек калибровки и высокая чувствительность в физиологических пределах парциального давления О2 (0-200 мм. ртутного столба). Некоторые из доступных типов датчиков совместимы с магнитно-резонансной томографией.

 

Что необходимо для калибровки датчиков кислорода?

Ничего! Датчики кислорода компании Oxford Optronix поставляются после заводской калибровки, что позволяет исключить необходимость тратить время на эти процедуры. Настройки калибровки (уникальные для каждого датчика) хранятся в EEPROM памяти внутри разъёма датчика и считываются монитором при каждом подключении. Благодаря этому оборудование полностью поддерживает стандарт Plug and Play.

 

Каковы пределы измерений содержания кислорода?

Датчики предназначены для измерения количества растворенного кислорода (рО2) в обычных физиологических пределах. Заявленный предел измерений от 0 до 200 мм. ртутного столба (0 -  примерно 25% кислорода по объёму). Максимальная чувствительность находится между 0 и 150 мм. ртутного столба.

 

Из чего сделаны датчики и какие они имеют размеры?

Датчики компании Oxford Optronix производятся из оптоволоконных элементов с наружным диаметром в 230 микрон. Существует несколько их разновидностей, включая вариант в виде “голого” оптического волокна для малоинвазивных процедур (с датчиком температуры и без него). Также есть датчик в виде прочной иглы в оболочке с примерным диаметром в 650 микрон, датчик, покрывающий большую площадь для наблюдения (применяется в работе с крупными животными). Оптоволоконный проводник защищён оболочкой из поливинилхлорида или силикона и имеет 2,5 м в длину. Полный список доступных видов датчиков можно найти в каталоге.

 

Какие преимущества имеют волоконно-оптические датчики?

Использование оптоволокна позволяет делать датчики достаточно миниатюрными для малоинвазивных процедур, проводить калибровку в заводских условиях, обеспечивать совместимость с магнитно-резонансной томографией. Они лёгкие и гибкие.

 

Поддерживают ли кислородные мониторы компании Oxford Optronix одновременное использование нескольких датчиков?

Имеется поддержка использования нескольких датчиков, так как OxyLite™ Pro поставляется в 2 канальной модификации, а OxyLite™ Pro XL в 4 канальной, позволяющей считывать показатели с 4 датчиков одномоментно. Благодаря этому возможно одновременное наблюдение за несколькими объектами исследований in vitro, или сбор физиологических показателей ткани с 4 точек одновременно.  Многоканальный дизайн также позволяет проводить сравнительное наблюдение за патологически изменёнными тканями и контролем. Кроме того, способность наблюдать за более чем одной точкой также позволяет использовать уникальные возможности для изучения пространственной вариабельности содержания кислорода в тканях, или напротив, компенсировать естественную вариабельность содержания О2 путём усреднения показателей, поступающих с нескольких датчиков.

 

Стерильны ли датчики?

Нет, стерильность не поддерживается условиями производства. Возможно проведение дезинфекции датчиков технической смесью этанола и метанола (70%) или этанолом. Важно! Датчики и кислородные мониторы компании Oxford Optronix не имеют разрешения Совета Европы и Управления по Контролю над Продуктами и Лекарствами (США), позволяющего использовать их для людей.

 

Можно ли использовать OxyLite™ или OxyLite™ Pro для определения содержания кислорода в экспериментах in vitro?

Да, мониторы и датчики компании Oxford Optronix идеально подходят для экспериментов in vitro, в которых ожидаются колебания уровней кислорода в пределах возможностей устройства (0-200 мм. ртутного столба, где 0 примерно равен 25% кислорода по объёму). Небольшие размеры датчиков и волоконная оптика позволяют использовать их для исследования влияния гипоксии на культуру клеток, в области тканевой инженерии, для контроля над средой внутри биореакторов.

 

Можно ли использовать эти датчики для измерения парциального давления кислорода в артериальной или венозной крови?

Да, возможно проводить динамический мониторинг показателей содержания кислорода в цельной крови, так как концентрации О2 в ней соответствуют поддерживаемому устройством диапазону измерений в 0-200 мм. ртутного столба. Следует учитывать, что длительные измерения могут привести к образованию тромба вокруг кончика датчика, в зависимости от наличия или отсутствия в крови антикоагулянтов (например, Гепарина).

 

Почему компании производитель также предлагает датчики с возможностью измерений температуры?

Технология, основанная на люминесценции и использующаяся в кислородных мониторах  компании Oxford Optronix, также чувствительна к изменениям температуры. Чтобы обойти это ограничение и обеспечить точность измерений устройства оборудуются дополнительным внешним датчиком температуры. Это позволяет вводить поправки в режиме реального времени при измерениях. Показатели температуры отображаются на экране и, следовательно, могут также использоваться для контроля над желаемыми условиями.

 

Каковы пределы измерений температуры, поддерживаемые устройством?

Устройство способно определять температуру в пределах от 0 до 50 градусов по Цельсию. Компенсация температурных показателей при оценке содержания кислорода тестировалась в диапазоне от 25 до 44 градусов по Цельсию.

 

Какой объём охватывает датчик парциального давления кислорода?

Поверхность наконечника волоконно-оптического кислородного датчика имеет площадь равную примерно 0,25 квадратным миллиметрам. В большинстве тканей такую площадь занимают около 1000 клеток. Основываясь на том, что несколько слоёв клеток скорее всего будут способствовать диффузии растворенного кислорода в наконечник датчика и из него, учитывая средний объём клетки (размер) и плотность тканей, примерный объём охвата датчика кислорода в условиях in vivo будет соответствовать области в 0,5-1 кубический миллиметр.