Serum- und Plasmatrennung: Welche Zentrifugeneinstellungen und Rotortypen sind wichtig?

Eine Serum- oder Plasmazentrifuge  sollte entsprechend dem Blutröhrchen, dem Zusatzstoff, dem Rotordesign, dem erforderlichen RCF und der erforderlichen Zeit sowie der täglichen Arbeitsbelastung des Labors ausgewählt werden. Sowohl Serum als auch Plasma stammen aus Blutproben, die Bedingungen vor der Zentrifugation sind jedoch unterschiedlich. Serumröhrchen erfordern normalerweise eine Gerinnselbildung, während Plasmaröhrchen ein Antikoagulans enthalten, das die Gerinnung verhindern soll.

GlanLab empfiehlt, vor der Auswahl der Ausrüstung den gesamten Arbeitsablauf der Probenvorbereitung zu überprüfen. Eine geeignete Zentrifuge sollte genau die in der Labor-SOP aufgeführten Röhrchen, Adapter, Trennanforderungen und Betriebskontrollen unterstützen. Dieser Artikel konzentriert sich auf die Zentrifugenkonfiguration und die Trennung von Probenschichten, nicht auf die klinische Diagnose oder ein universelles medizinisches Protokoll.

1. Unterschiede bei der Vorbereitung von Serum- und Plasmaproben

Serumproben erfordern eine Gerinnungsphase

Serum wird aus Blut hergestellt, das in einem einfachen Serumröhrchen, einem Gerinnungsaktivatorröhrchen oder einem Serumseparatorröhrchen gesammelt wird. Vor der Zentrifugation bleibt die Probe normalerweise ungestört, bis der vom Röhrchenhersteller oder der Labor-SOP angegebene Gerinnungszustand erreicht ist.

Aus gerätetechnischer Sicht muss die Zentrifuge das exakte Röhrchen aufnehmen und eine stabile Kraft, Zeit, Beschleunigung und Bremsung bieten. Das Zentrifugieren vor Abschluss der erforderlichen Probenvorbereitungsphase kann die Klarheit der endgültigen Trennung beeinträchtigen.

Für Plasmaproben werden Antikoagulansröhrchen verwendet

Plasma wird aus Blut hergestellt, das in einem Röhrchen mit einem Antikoagulans gesammelt wird. Gängige Röhrchensysteme können je nach Laborarbeitsablauf EDTA-, Heparin- oder Citrat-basierte Zusätze verwenden.

Die Zentrifuge ermittelt nicht das richtige Additiv. Seine Aufgabe besteht darin, das ausgewählte Rohr unter den in der genehmigten SOP genannten Bedingungen zu verarbeiten. Labore, die Geräte vergleichen, können eine spezielle Bewertung durchführen Blutzentrifuge,  nachdem der Probentyp und die Röhrchenanforderungen bestätigt wurden.

Die letzten Schichten sind nicht identisch

Nach der Zentrifugation weisen Serumröhrchen normalerweise eine Flüssigkeitsschicht über der Gerinnsel- oder Trennbarriere auf. Plasmaröhrchen halten eine antikoagulierte Flüssigkeitsschicht über dem Zellmaterial zurück.

Eine klare Trennung hängt von mehr als der Höchstgeschwindigkeit ab. Rohrvorbereitung, Rotorgeometrie, RCF, Zeit und Verzögerung beeinflussen alle, wie stabil und sichtbar die Schichten nach dem Lauf erscheinen.

2. Überlegungen zu Rohrtyp und Additiv

Identifizieren Sie das genaue Blutröhrchen

Die Röhrchenfarbe allein reicht für die Zentrifugenauswahl nicht aus. Labore sollten den Hersteller, die Produktnummer, das Nennvolumen, den Durchmesser, die Gesamtlänge, die Kappenhöhe und die Bodenform aufzeichnen.

Für zwei Röhrchen mit demselben angegebenen Volumen sind möglicherweise unterschiedliche Adapter erforderlich. Einer sitzt möglicherweise zu hoch im Rotor, während sich ein anderer in einem übergroßen Halter bewegt. Vor dem routinemäßigen Gebrauch sollten die ordnungsgemäße Unterstützung und der Deckelabstand überprüft werden.

Additive und Separatoren beeinflussen die Geräteanpassung

Einfache Serumröhrchen, Gerinnungsaktivatorröhrchen, Gelseparatorröhrchen und Antikoagulansröhrchen können mit unterschiedlichen Zentrifugationsanweisungen geliefert werden. Für Gelbarrieren und mechanische Separatoren gelten möglicherweise auch Rotor- oder Bremsanforderungen.

Das Labor sollte die Röhrchenanweisungen und seine validierte SOP befolgen, anstatt für jedes Blutröhrchen eine Einstellung vorzunehmen.

Adapter müssen das Rohr unterstützen

Ein Schlauch, der in eine Rotoröffnung passt, bestätigt nicht automatisch die Kompatibilität. Das Rohr muss während der Beschleunigung, des Vollgeschwindigkeitsbetriebs und der Verzögerung gestützt bleiben.

Bestätigen Sie, ob Gummikissen, Hülsen, Eimer oder spezielle Adapter erforderlich sind. Die Auswahl des Adapters wirkt sich auch auf die nutzbare Anzahl von Röhren pro ausgeglichenem Lauf aus.

 

3. Warum der Rotortyp die Klarheit der Schicht beeinflusst

Ausschwingrotoren erzeugen eine horizontale Rohrlage

Ein ausschwenkbarer Rotor ermöglicht es den Schaufeln, sich bei zunehmender Geschwindigkeit nach außen zu bewegen. Während des Laufs nähern sich die Blutröhrchen einer horizontalen Position. Dadurch kann eine flachere Trennschnittstelle geschaffen und die obere Serum- oder Plasmaschicht in vielen Routineabläufen leichter beobachtet werden.

Allerdings ist nicht für jedes Blutröhrchen ein Ausschwingrotor erforderlich. Das Labor sollte die Anweisungen des Röhrchenherstellers und die genehmigte SOP befolgen.

Festwinkelrotoren halten Röhrchen in einem konstanten Winkel

Ein Rotor mit festem Winkel hält die Röhrchen während der gesamten Zentrifugation geneigt. Das abgetrennte Material folgt einem abgewinkelten Weg, sodass die endgültige Schnittstelle möglicherweise geneigter erscheint als bei einem horizontalen Löffel.

Einige Blutröhrchen ermöglichen eine Verarbeitung mit festem Winkel, die erforderliche Zeit oder Bremsmethode kann jedoch unterschiedlich sein. Der Festwinkel- vs. Ausschwingrotorführung  bietet einen umfassenderen Vergleich der Rotorgeometrie und Routineanwendungen.

Das Bremsen kann sich auf die endgültige Schnittstelle auswirken

Starkes Bremsen stoppt den Rotor schnell und kann getrennte Schichten oder eine Gelbarriere zerstören. Einige Arbeitsabläufe ermöglichen normales Bremsen, während andere reduziertes Bremsen oder einen längeren Ausrollvorgang erfordern.

Die Bremse sollte nicht automatisch deaktiviert werden. Die Einstellung sollte den Anweisungen für Blutröhrchen und der Labor-SOP entsprechen.

 

4. RCF/Zeit sollte der Labor-SOP folgen

RCF ist nützlicher als RPM allein

RPM beschreibt die Rotorgeschwindigkeit. RCF beschreibt die Zentrifugalkraft, die bei einem angegebenen Rotorradius erzeugt wird. Zwei Zentrifugen, die mit derselben Drehzahl betrieben werden, können unterschiedliche Kräfte auf die Probe ausüben.

Beim Austausch von Geräten sollten Labore den vorhandenen Rotortyp, den Radius, den RCF, die Zeit und die Bremsmethode aufzeichnen. Wenn nur die Drehzahl übertragen wird, werden möglicherweise nicht die gleichen Betriebsbedingungen reproduziert.

Das GlanLab Der Leitfaden für klinische Zentrifugen  bietet zusätzliche Informationen zu passenden klinischen Proben, Röhrchen, Kapazitäten und Rotorkonfigurationen.

Die Zeit hängt von der Röhre und dem Rotor ab

Eine für einen Ausschwingrotor entwickelte Zentrifugationszeit sollte nicht automatisch auf einen Festwinkelrotor übertragen werden. Rohrdesign, Rotorgeometrie und Trennziel können sich alle auf die genehmigte Laufzeit auswirken.

Aus diesem Grund bietet dieser Artikel keine feste Einstellung für Serum oder Plasma. Die Röhrchenanweisungen, Testanforderungen und Labor-SOP bleiben die endgültigen Referenzen.

Beschleunigung und Temperatur können ebenfalls eine Rolle spielen

Einige Arbeitsabläufe legen eine kontrollierte Beschleunigung, Verzögerung oder Temperatur fest. Eine Zentrifuge sollte diese Kontrollen bereitstellen, wenn sie für den Laborprozess erforderlich sind.

Die Kühlung sollte nicht nur deshalb gewählt werden, weil sie fortschrittlicher erscheint. Das Labor sollte bestätigen, ob für seine Proben und Testverfahren eine Temperaturkontrolle erforderlich ist.

5. Kapazitätsplanung für den täglichen Arbeitsablauf

Berechnen Sie die nutzbaren Röhrchen pro Lauf

Die maximale Rotorkapazität kann von der praktischen Kapazität abweichen. Rohrabmessungen, Adapter, Ausgleichspositionen und gemischte Rohrformate können die in einem Zyklus verarbeitete Anzahl reduzieren.

Ein Rotor, der mit 24 Positionen beworben wird, fasst möglicherweise nicht 24 der tatsächlichen Blutröhrchen des Labors. Die Kapazität sollte mit der vorgeschlagenen Kombination aus Schlauch und Adapter bestätigt werden.

Planen Sie die Nachfrage zu Spitzenzeiten ein

Das durchschnittliche Tagesvolumen zeigt nicht, ob die Zentrifuge die geschäftigste Zeit bewältigen kann. Ein Labor kann zwar alle Proben bis zum Ende des Tages verarbeiten, es kommt aber dennoch zu Verzögerungen, wenn mehrere Chargen zusammen eintreffen.

Eine einfache Rechnung lautet:

Höchstzahl der Röhren pro Stunde ÷ nutzbare Röhren pro Lauf = Mindestzyklen während der verkehrsreichsten Stunde

Die Gesamtzykluszeit sollte Beladen, Beschleunigen, Zentrifugieren, Bremsen, Entladen und Reinigen umfassen.

Gemischte Rohre erfordern eine flexible Beladung

Labore, die mehrere Serum- und Plasmaröhrchengrößen verarbeiten, benötigen möglicherweise austauschbare Adapter oder mehr als ein Eimerset. Das Personal sollte prüfen, ob unterschiedliche Rohrformate im selben Rotor ausbalanciert und sicher verarbeitet werden können.

Ein größerer Rotor ist nur dann sinnvoll, wenn er zur echten Tubenmischung passt und das Laden einfach bleibt.

 

6. So besprechen Sie Anforderungen mit dem Lieferanten

Bevor Sie Geräte anfordern, bereiten Sie die wichtigsten Muster- und Betriebsinformationen in einer Tabelle vor.

Geben Sie beim Austausch einer vorhandenen Zentrifuge die aktuellen Modell- und Rotordetails an. Dies ermöglicht es dem Lieferanten, die alten und vorgeschlagenen Konfigurationen zu vergleichen, anstatt eine Maschine allein aufgrund von Geschwindigkeit und Kapazität zu empfehlen.

Wenn die Kompatibilität unsicher ist, können Labore Rohrzeichnungen, Fotos oder physische Proben senden. Vor der Bestellung ist eine schriftliche Bestätigung der Zentrifugen-, Rotor-, Becher- und Adapterkombination vorzuziehen.

 

Abschluss

Die Auswahl einer Serum- oder Plasmazentrifuge erfordert mehr als nur den Vergleich der Drehzahl oder der maximalen Röhrchenkapazität. Blutröhrchendesign, Gerinnungs- oder Antikoagulanzien-Arbeitsablauf, Rotorposition, RCF, Zeit, Bremsung, Schichtklarheit und täglicher Durchsatz müssen gemeinsam berücksichtigt werden.

GlanLab empfiehlt, vor der endgültigen Konfiguration einer Zentrifuge die genehmigte Labor-SOP und die Anweisungen des Blutröhrchenherstellers zu befolgen. Um Ihren Serum- oder Plasma-Workflow zu besprechen, Kontaktieren Sie uns  mit den Röhrenspezifikationen, der Rotorpräferenz, dem erforderlichen RCF und der erforderlichen Zeit, dem täglichen Volumen und der örtlichen Spannung.

 

FAQ

Wird das Serum vor oder nach der Gerinnung zentrifugiert?

Serumröhrchen werden normalerweise zentrifugiert, nachdem die Gerinnungsbedingung erreicht ist, die in den Röhrchenanweisungen oder der Labor-SOP angegeben ist.

Benötigt Plasma ein Antikoagulansröhrchen?

Ja. Bei der Plasmavorbereitung wird das im Laborablauf festgelegte Antikoagulansröhrchen verwendet.

Ist ein Ausschwingrotor immer notwendig?

Nein. Bei der Auswahl des Rotors sollten die Anweisungen zum Blutröhrchen und die genehmigte SOP beachtet werden.

Können Serum und Plasma in derselben Zentrifuge verwendet werden?

Ja, wenn die Röhren-, Rotor-, RCF-, Zeit- und Bremssteuerungen beide Arbeitsabläufe unterstützen.

Sollte ein Labor RPM oder RCF verwenden?

RCF ist nützlicher für den Vergleich verschiedener Rotorgrößen, aber die Labor-SOP bleibt die endgültige Referenz.