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Das Blut gewährleistet die einwandfreie Funktion, Gesundheit und Erhaltung der Zellen, des Gewebes und der Organe, aus denen der menschliche Körper besteht. Erkrankungen des Blutes sind beispielsweise Leukämie, Sichelzellenanämie sowie Anämie, die dank moderner Diagnosegeräte wie Durchflusszytometer, Zellsortierer und Mikroskope erkannt und behandelt werden können. Solche Entwicklungen waren nur möglich, weil in den vergangenen zwei Jahrzehnten wesentliche Fortschritte in der Optikbranche erzielt wurden. Moderne Optikkomponenten, beispielsweise hochwertige optische Filterbeschichtungen und Objektivlinsen aus mehrere Elementen, trugen im Bereich der Hämatologie, d.h. der Diagnose und Behandlung von Erkrankungen des Blutes, wesentlich zu neuen Erkenntnissen der Forschung bei.
Im Folgenden sind häufige Erkrankungen des Blutes aufgelistet, die durch moderne Diagnoseverfahren erkannt werden können, beispielsweise durch die Durchflusszytometrie. Dank der Fortschritte der optischen Industrie können diese Erkrankungen leichter erkannt und behandelt und medizinische Verfahren und Geräte schneller, benutzerfreundlicher und portabler angeboten werden.
Leukämie wird auch als Blutkrebs bezeichnet und ist eine bösartige und fortschreitende Erkrankung des Knochenmarks sowie anderer Blut produzierender Bereiche, wobei anormal oder verfrüht Leukozyten produziert werden, welche die Produktion der normalen, gesunden Blutzellen im BlutplasmaDie wichtigste flüssige Komponente des Blutes, sie wird oft als Transportmittel oder Matrix für die roten und weißen Blutkörperchen sowie die Blutplättchen betrachtet. Blutplasma besteht zu etwa 95 % aus Wasser und macht etwas mehr als die Hälfte des gesamten Blutvolumens beim Menschen aus. Die übrigen Bestandteile des Plasmas sind verschiedene Proteine, Zucker, Gerinnungselemente und verschiedene Elektrolyte. unterdrücken.
Ergebnis verschiedener Erkrankungen, die dazu führen, dass sich die roten BlutkörperchenDie häufigste Blutzelle und das wichtigste Sauerstofftransportmittel im Körper. Rote Blutkörperchen werden durch das Blut und den Herzschlag im Blutkreislauf transportiert. Rote Blutkörperchen bestehen im Wesentlichen aus einem Protein, dem sogenannten Hämoglobin, und werden vom Knochenmark in den Knochen produziert. verformen oder zerfallen und Folgeprobleme im Herz-Kreislauf-System auslösen.
Erkrankung des Blutes mit anormalen Formen des HämoglobinsEisenhaltiges Protein der roten Blutkörperchen, das vor allem den Sauerstofftransport im Körper übernimmt. Der Sauerstoff wird im gesamten Körper zu kritischen Geweben und Organen transportiert, um die Stoffwechselprozesse zu ermöglichen, die für die Körperfunktionen wichtig sind., die zu Ermüdung, Knochenproblemen, einer Vergrößerung der Milz, gelblicher Haut und Wachstumsverzögerung bei Kindern führen kann.
Erkrankung des Knochenmarks, die zu einer Erhöhung der Zahl der roten BlutkörperchenDie häufigste Blutzelle und das wichtigste Sauerstofftransportmittel im Körper. Rote Blutkörperchen werden durch das Blut und den Herzschlag im Blutkreislauf transportiert. Rote Blutkörperchen bestehen im Wesentlichen aus einem Protein, dem sogenannten Hämoglobin, und werden vom Knochenmark in den Knochen produziert. führt und auch zu einer Erhöhung der Zahl der weißen BlutkörperchenDie weißen Blutkörperchen, oft auch als Leukozyten bezeichnet, sind ein wichtiger Teil unseres Immunsystems und bekämpfen Infektionskrankheiten und Bakterien. Sie finden sich vor allem im Blut und in den Lymphknoten. Weiße Blutkörperchen stammen aus dem Knochenmark. Sie enthalten einen Kern und sind in der Regel größer und dichter als andere Zellen und Proteine im Blut. Die Gesamtzahl der weißen Blutkörperchen im menschlichen Körper hängt oft direkt mit der Gesundheit des Körpers zusammen. und BlutplättchenBestandteil des Blutes, dessen vorrangige Aufgabe es ist, die Gerinnung zu bewirken und Verletzungen zu verschließen. Blutplättchen sind deutlich kleiner als rote Blutkörperchen. Im Gegensatz zu weißen Blutkörperchen haben Blutplättchen keinen Kern, sodass sie in einer Blutprobe leicht zu identifizieren sind. führen kann.
Bei Erkrankungen, bei denen keine normale Blutgerinnung eintritt, leiden die Betroffenen an schweren Blutungen selbst aus kleinen Verletzungen.
Mangel an roten BlutkörperchenDie häufigste Blutzelle und das wichtigste Sauerstofftransportmittel im Körper. Rote Blutkörperchen werden durch das Blut und den Herzschlag im Blutkreislauf transportiert. Rote Blutkörperchen bestehen im Wesentlichen aus einem Protein, dem sogenannten Hämoglobin, und werden vom Knochenmark in den Knochen produziert. oder HämoglobinEisenhaltiges Protein der roten Blutkörperchen, das vor allem den Sauerstofftransport im Körper übernimmt. Der Sauerstoff wird im gesamten Körper zu kritischen Geweben und Organen transportiert, um die Stoffwechselprozesse zu ermöglichen, die für die Körperfunktionen wichtig sind. im Blut mit daraus folgender Erschöpfung.
Krebserkrankung der Plasmazellen im Blut, die zur Schwächung der Knochen führt.
Zur Anzeige, Diagnose und Behandlung des Blutes und anderer Körperflüssigkeiten werden viele Verfahren und Methoden eingesetzt. Die am häufigsten eingesetzten Verfahren sind die Durchflusszytometrie, Zellsortierung, Optofluidik und Mikroskopie.
Eine leistungsfähige Technologie, welche die chemischen und physikalischen Eigenschaften von Partikeln in einer Flüssigkeitssuspension analysiert. Wenn die Partikel einen Laserstrahl passieren, werden durch Auswertung des vorwärts und seitwärts gerichteten Streulichts qualitative und quantitative Daten erfasst.
Fluoreszenzaktivierte Zellsortierung (FACS) ist ein Spezialgebiet der Durchflusszytometrie, das aktiv jeweils einzelne Zellen aus einer heterogenen Zellsammlung in verschiedene Behälter sortiert. Dazu werden generelle Lichtstreuung und das Fluoreszenzverhalten unter Berücksichtigung der Eigenschaften jeder Zelle verwendet.
Technologie, die die Fachgebiete Mikrofluidik und Optik verbindet. Anwendungen sind beispielsweise diverse Flüssigkristallanzeigen, Energietechnik und optische Linsen. Das Hauptaugenmerk von Startup-Unternehmen sind jedoch Lab-On-Chip-Geräte, Biosensoren und Molekular-Bildgebungssysteme.
Ein leistungsfähiges Verfahren zur Medikamentenentwicklung, das in der Pharmaindustrie häufig eingesetzt wird. In der Regel handelt es sich um eine automatisierte Prozedur zur schnelleren Entwicklung innovativer Medikamente mit weniger Risiken durch menschliche Fehler.
Zur Augenscheinprüfung von Histologiepräparaten oder Zellpräparaten und Proben werden traditionell Lichtmikroskope eingesetzt. Hochwertigere Mikroskope, sogenannte konfokale oder Multiphotonen-Mikroskope, nutzen mehrere Laser, Abtastspiegel, motorgesteuerte Aktuatoren und Hochleistungsdetektorarrays, um die intrazellulare Aktivität bzw. die Interaktion zwischen den Proteinen besser zu erkennen.
Eine spezielle Durchflusszytometrie, bei der fluoreszierendes und Streulicht von biologischen Zellen genutzt wird, um diese in separate Behälter zu sortieren. Eingesetzt wird dieses Verfahren zur schrittweisen Trennung einer heterogenen Mischung.
Die Durchflusszytometrie ist die primäre Technologie zur Inspektion und Erkennung von Erkrankungen des Blutes und anderer Körperflüssigkeiten. Ein Durchflusszytometer besteht aus drei kritischen Teilsystemen – einem Fluidik-System, einem elektronischen Detektor und einem optischen System.
Hochwertige Messungen durch hohe Durchflussraten:
Höhere Auflösung durch niedrigere Durchflussraten:
Vorwärtsstreulicht: Messung des leicht außerhalb der Laserstrahlachse gestreuten Lichts zur Erkennung von Partikeln bestimmter Größe.
Seitenstreulicht: Die Messung des am stärksten gebrochenen und reflektierten Lichts an einer Grenzfläche in der Zelle, an der sich der Brechungsindex proportional zur Zellkomplexität und Granularität ändert.
Gerätetechnik
Anregungsoptiken: Laser und Linsen zur Strahlformung und Laserstrahlfokussierung.
Emissionsoptiken: Verschiedene Linsen zur Bündelung des Streulichts sowie Spiegel, Filter und Strahlteiler zur Umlenkung des Strahls.
Informieren Sie sich, wie Fluorophore und optische Filter bei der Fluoreszenzmikroskopie eingesetzt werden.
Optiken sind für viele moderne Diagnoseverfahren und Technologien zur Blutanalyse unverzichtbar. Strahlteiler und die verschiedenen Filterarten, beispielsweise Bandpass-, dichroitische, Langpass- und Kurzpassfilter, sind einige der am häufigsten eingesetzten Komponenten.
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