专利名称：一种用于诊断早期骨性关节炎的关节液检测方法
技术领域：
本发明设计一种用于诊断早期骨性关节炎的关节液检测方法。
背景技术：
伴随着老年社会的形成，各种老年病的发生率尤其是骨关节疾病的发生率在急速增加。骨性关节炎在发达国家已经是最常见的肌骨骼源性致残因素，同时关节疾病引致并发症从而导致的死亡在各种疾病中发生率最高。据统计，目前在美国仅患有骨关节炎的患者有4000万之众，预计到2020年将达到6000万。在中国，仅骨关节炎的发病率亦高达4％，而在城市退休人群中更高达49％。随着人民群众对生活质量的要求日益增加，关节疾病的早期诊断、治疗和防治。骨关节疾病的中晚期将引起关节疼痛，变形，活动障碍，造成患者生活和精神上的巨大痛苦。因此，早期诊断，治疗和预防关节疾病的发生发展，防患于未然，是临床医学研究急需解决的重大课题之一。
关节疾病的发生发展比较隐匿，大部分关节疾病在诊断时已达中、晚期，错过了治疗的最佳时间。而目前已有的检查手段主要根据临床症状、体检、X线诊断、关节软骨核磁检查等。但是体检、常规关节检查、X线摄片等均无法检测出关节早期病理变化，也无法判断其预后状况。随着科技的发展，MR检查在关节炎的早期诊断得到了广泛应用，然而MR检查对早期关节软骨病变所致的关节内环境的变化并不如关节液检查，其灵敏度远低于关节液的检查，而且MR检查价格昂贵，不能作为普查的技术手段。故如能发展出高灵敏度和高诊断特异度，且可早期快速检测关节有关病理变化及其预后的关节液检测技术，则不但在临床诊断分析上有重要意义，而且还具有良好的普查意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于诊断早期骨性关节炎的关节液检测方法，能够对疑似早期骨性关节炎患者的关节液中的纳米颗粒和微米颗粒进行综合性定性和定量检测。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下一、用于关节液中纳米颗粒的测定方法采用微注射器穿刺抽液法取得关节液，并采用统一的稀释(0.9％NaCL 10mL)回抽法取得关节液。将所采集的关节液于4℃时以2000转/分的速度离心，取离心管上层，对其中纳米颗粒进行测量和分析。首先，用5％的等渗葡萄糖水溶液稀释离心管上层的关节液，其中关节液与5％葡萄糖的体积比为3∶20。首先将两种液体按一定比例混合后制成均匀的溶液，静置15分钟，除去溶液中的气泡，用准弹性激光散射技术测量溶液中纳米颗粒的粒度大小，测量温度为37℃。其次用相分析电泳光散射技术测量纳米颗粒的Zeta电位，测量温度也为37℃。
二、用于关节液中微米颗粒的测定方法将上述关节液离心后的下层，对其中微米颗粒进行测量和分析。先利用多维显微成像技术对关节液中的微米颗粒进行观察和拍摄，再利用数字处理技术和图像分析技术相结合，对所拍摄的微米颗粒的形态和大小参数进行分析，包括接触面积、周长、长轴、短轴、形状归化因子、伸长率、紧密度、积分光密度、单位面积中微米颗粒的个数。接触面积(Contact area)和周长(Perimeter)是微米颗粒的二维度量，其值反映了微米颗粒的大小。长轴(Major axislength)和短轴(Minor axis length)是关节液微米颗粒的一维度量，可反映微米颗粒的大小。形状归化因子(Roundness)反映微米颗粒的几何形态，其值越接近于1表示微米颗粒越接近圆形，其值等于1表示微米颗粒为圆形。伸长率(Elongation)也是反映微米颗粒几何形态的一个重要参数，其数值大于或等于1，当其数值等于1时，表示微米颗粒为圆形，当其数值大于1时，表示微米颗粒为长条形或棒形。此外还有反映微米颗粒其它特性的参数如紧密度(Compactness)，表示关节液微米颗粒的致密情况，其数值越大表示微米颗粒越致密，数值越小表示微米颗粒越疏松。积分光密度(Integrated density)表示微米颗粒的透光情况，其值越小表示光线越容易透过，其值越大表示光线越不容易透过。另外，还可通过计算单位面积(每一万平方微米)中微米颗粒的个数来反映关节液中微米颗粒数量的变化情况。
本发明具有的优点是本发明利用多维显微成像与图像分析技术、准弹性激光散射技术和相分析电泳光散射技术，测定关节液中的微米颗粒和纳米颗粒的粒度大小和Zeta电位，具有检测方法简便、可靠、检测费用低、容易普及等优点，是一种膝关节骨性关节炎临床早期诊断和治疗预后评估的方法，也可用于其它关节疾病的早期检测于治疗效果评价。
具体实施例方式
本发明在获得关节液中纳米颗粒的粒度大小和Zeta电位分布、微米颗粒的粒度大小分布。将纳米颗粒的粒度范围分为平均粒径小于200纳米、大于300纳米、介于200纳米和300纳米之间三组。将微米颗粒的粒度范围分为小于10微米、大于100微米、介于10微米与100微米之间共三组。将纳米颗粒的Zeta电位范围分为小于15毫伏、大于20毫伏、介于15毫伏和20毫伏之间。如果按照上述方法抽得某病人的关节液，并按上述方法进行处理和测定，得到关节液中纳米颗粒的粒度分布在小于200纳米组所占的百分比高于其它两组，纳米颗粒的Zeta电位分布在小于15毫伏组所占的百分比高于其它两组，并且微米颗粒的粒度分布在小于10微米组所占的百分比也高于其它两组，可初步判断此关节可能患有早期骨性关节炎。
权利要求
1.一种用于诊断早期骨性关节炎的关节液检测方法，其特征在于先把疑似关节炎患者的关节液离心分离成两层，分别对上层所含的纳米颗粒和下层所含的微米颗粒进行检测，并结合所有关节液纳米和微米颗粒的检测结果综合判断早期骨性关节炎的可能性。
2.权利要求1中含纳米颗粒的上层溶液用5％的等渗葡萄糖水溶液稀释，其中上层溶液与5％葡萄糖的体积比为3∶20。然后分别用准弹性激光散射技术和相分析电泳光散射技术测量其中纳米颗粒的粒度大小和Zeta电位，测量温度均为37℃。
3.权利要求1中含微米颗粒的下层，直接利用多维显微成像技术对其中的微米颗粒进行观察和拍摄，再利用数字处理技术和图像分析技术相结合，对所拍摄的微米颗粒的形态和大小参数进行分析，包括接触面积、周长、长轴、短轴、形状归化因子、伸长率、紧密度、积分光密度、单位面积中微米颗粒的个数。
4.按照权利要求2和3中的纳米颗粒的粒度和Zeta电位分布，结合权利要求3中的微米颗粒的粒度分布情况，判断所检查关节液是否属于早期骨性关节炎。
全文摘要
本发明公开了一种用于诊断早期骨性关节炎的关节液检测方法。先把疑似关节炎患者的关节液离心分离成两层，对上层溶液用等渗葡萄糖水溶液稀释，分别用准弹性激光散射技术和相分析电泳光散射技术测量其中纳米颗粒的粒度大小和Zeta电位，对离心下层，直接利用多维显微成像技术、数字处理技术和图像分析技术，测定微米颗粒的形态和大小参数进行分析，包括接触面积、周长、长轴、短轴、形状归化因子、伸长率、紧密度、积分光密度、单位面积中微米颗粒的个数。按照纳米颗粒的粒度和Zeta电位分布，结合微米颗粒的粒度分布情况，综合判断所检查关节液是否属于早期骨性关节炎。本发明也可用于其它关节疾病的早期检测于治疗效果评价。
文档编号A61B5/00GK101021523SQ200610033628
公开日2007年8月22日 申请日期2006年2月16日 优先权日2006年2月16日
发明者查振刚, 姚成灿, 屠美, 姚平, 吴昊, 黄耀熊 申请人:暨南大学附属第一医院