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Tubos de recolección de sangre al vacío: Física, aplicaciones y mejores prácticas de la industria

March 20, 2025

1La física de la recolección de sangre con vacío

(H3)

1.1 Diferencial de presión y dinámica de fluidos

Los tubos de vacío dependen dePrincipio de Bernoulliygradientes de presiónEl tubo pre-evacuado crea unapresión negativaEl flujo sanguíneo se reduce a la presión venosa (normalmente de 20 a 30 kPa), que supera la presión venosa (5 a 15 mmHg). $- ¿ Qué?$

$- ¿ Qué? = \frac{Pi D P {r y}^{4}}{8 El - ¿ Qué?}$

$D P$

$r y$

$1.2 Ciencias de los materiales y diseño de tubos$

$Vidrio contra tubos de plástico$

$Vidrio : Químicamente inerte, ideal para pruebas de oligoelementos (sin lixiviación).$
$Las demás materias primas : Resistente a las roturas, más ligero, pero puede requerir recubrimientos de silicona para reducir la adhesión celular.$

$Separadores de gel$

$Los geles de polímero (por ejemplo, a base de poliéster) tienen una densidad de 1,04\cdot1,08 g/cm3, intermedio entre el suero (1,02 g/cm3) y las células (1,08\cdot1,10 g/cm3). Durante la centrifugación (1,200\cdot2,000 RCF), el gel migra para formar una barrera,que impide que el metabolismo celular altere los analitos.$

$2Química de aditivos y Hemocompatibilidad$

$(H3)$

$2.1 Mecanismos anticoagulantes$

$Aditivo$	$Mecanismo$	$Uso del ejemplo$
$La EDTA$	$Quelatos Ca2+ \to inhiben la cascada de coagulación$	$CBC (conservación de la morfología celular)$
$Citrato de sodio$	$Se une a Ca2+ \to impide la conversión de fibrinógeno \to fibrina$	$Estudios de coagulación (PT/APTT)$
$Heparina$	$Activar la antitrombina III \to inhibir la trombina$	$Los electrolitos plasmáticos (K+, Na+)$

$Nota técnica : La proporción estequiométrica de EDTA es de 1,5 \sim 2,2 mg/ml de sangre.$

$2.2 Activadores de coágulos y química de la superficie$

$Las partículas de sílice en los tubos rojos se activan Factor de Hageman (FXII) La optimización de la superficie (~ 300 m2/g) garantiza una rápida formación de coágulos (20-30 min).$

$3Aplicaciones industriales y estudios de casos$

$(H3)$

$3.1 Diagnóstico clínico$

$Estudio de caso: Serología del COVID-19$

$Los demás : Tubos separadores de suero (SST) para la detección de IgG/IgM.$
$Desafío : Interferencia del gel en ELISA \to resuelta mediante ultracentrifugado (10.000 RCF, 10 minutos).$
$Datos obtenidos : Sensibilidad mejorada del 85% \to 94% (J. Clin. Microbiología., 2023).$

$3.2 Oncología de precisión$

$Biopsias en líquido :$

$Los demás : Tubos de ADN libres de células (Streck) con fijantes patentados.$
$Física : Estabiliza las nucleasas a través de Cheladores (EDTA) y reguladores osmóticos para prevenir la fragmentación del ADN.$

$4. Cumplimiento y normas$

$(H3)$

$4.1 Norma ISO 6710: las condiciones de los equipos de ensayo y de los equipos de ensayo y de ensayo2017$

$Regula las dimensiones de los tubos, los aditivos y el etiquetado.$

$Tolerancia de volumen : \pm 10% para los tubos < 10 ml.$
$Umbral de la hemólisis : hemoglobina libre < 0,5 g/l (espectrofotometría a 540 nm).$

$5. Visualización interactiva de datos$

$(H3)$

$Figura 1 : Presión frente al volumen de extracción de sangre en tubos de vacío (Incrustado gráfico interactivo aquí comparando 21G vs 23G rendimiento de la aguja)$

$Figura 2 : Eficiencia del separador de gel por velocidad de centrifugación (Diagrama de barras que muestra el rendimiento de plasma libre de células a 1.000 vs. 2.000 RCF)$

$6. Preguntas frecuentes técnicas$

$(H3)$

$P1: ¿Por qué el citrato de sodio requiere una proporción de sangre a aditivo de 9:1?$

$A: Para mantener fuerza iónica Para una medición precisa del factor de coagulación, el llenado insuficiente diluye los factores \to PT/APTT falsamente prolongado.$

$P2: ¿Cómo afecta el material del tubo a la prueba de metales traza?$

$R: Los plastificantes (por ejemplo, los ftalatos) en los tubos de PET pueden lixiviar Zn2+ \to utilizar tubos certificados libres de oligoelementos.$

$7. Terminología en la barra lateral$

$(H4)$

$Hemólisis : Ruptura de glóbulos rojos debido al estrés de corte o desequilibrio osmótico.$
$Orden del sorteo : Secuencia para evitar la contaminación cruzada (por ejemplo, citrato antes de EDTA).$
$TSS : tubo de separación del suero (barrera de gel).$

$8. Ingeniería Insights$

$(H3)$

$El problema : pérdida de vacío variable en regiones de gran altitud (por ejemplo, montañas de los Andes). Solución : Tubos con tapones reforzados (CLSI H21-A5).$

$9. Enlaces entre referencias y autoridades$

$(H3)$

$Se aplicará el procedimiento siguiente: : Procedimientos de recogida de sangre.$
$Química clínica (2023): Interferencia aditiva en la espectrometría de masas.$
$Directrices de la OMS : Almacenamiento en tubo a 4 ̊25°C, evitar la congelación.$

$Sugerencia de elementos interactivos :$

$Glosario de consejos de herramientas : Mueva el cursor sobre términos como RCF para ver las definiciones.$
$Un cuestionario ¡Prueba tus conocimientos sobre aditivos para tubos!$

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