لوله ESR چیست؟
لوله ESR لولهای است که برای اندازهگیری Erythrocyte Sedimentation Rate یا سرعت رسوب گلبولهای قرمز استفاده میشود. در روش مرجع Westergren، نمونه خون ضدانعقادشده در ستون مدرج قرار میگیرد و میزان رسوب RBCها پس از زمان مشخص اندازهگیری میشود. در سیستمهای سنتی Westergren از Sodium Citrate با نسبت مشخص خون به ضدانعقاد استفاده میشود و لوله ESR در بسیاری از سیستمها با درپوش مشکی شناخته میشود. نکته مهم این است که لوله Citrate مخصوص ESR با لوله آبی Coagulation برای PT و aPTT یکسان نیست و نباید صرفاً به دلیل وجود Sodium Citrate جایگزین یکدیگر شوند.
لوله ESR چیست؟
کاربرد لوله سیترات در آزمایش سرعت رسوب خون و روش Westergren
- ESR مخفف Erythrocyte Sedimentation Rate است.
- روش Westergren روش استاندارد شناختهشده برای اندازهگیری ESR است.
- در روش کلاسیک Westergren از Sodium Citrate برای جلوگیری از انعقاد استفاده میشود.
- نسبت صحیح Blood:Citrate اهمیت زیادی دارد.
- لوله ESR در بسیاری از سیستمها Black Top است.
- لوله ESR و Blue Top Coagulation Tube یک محصول نیستند.
- ESR یک آزمایش اختصاصی برای تشخیص یک بیماری مشخص نیست.
ESR چیست؟
ESR یا Erythrocyte Sedimentation Rate سرعتی است که گلبولهای قرمز در شرایط استاندارد در یک ستون خون ضدانعقادشده رسوب میکنند.
نتیجه معمولاً به شکل mm/h یا میلیمتر در ساعت گزارش میشود.
برای مثال: ESR = 25 mm/h یعنی سطح بالایی ستون RBCها طی زمان تعیینشده به اندازه ۲۵ میلیمتر تغییر کرده است.
لوله ESR چیست؟
لوله ESR برای جمعآوری و آمادهسازی نمونه جهت اندازهگیری Sedimentation Rate طراحی شده است.
در سیستمهای مبتنی بر Citrate، Tube حاوی مقدار مشخصی Sodium Citrate Solution است.
پس از ورود خون:
Blood + Citrate → جلوگیری از Clot Formation و نمونه برای ESR Measurement آماده میشود.
لوله ESR چه رنگی است؟
در بسیاری از Blood Collection Systems، لوله مخصوص ESR با Black Top شناخته میشود.
اما مانند تمام Blood Collection Tubes رنگ درپوش بهتنهایی معیار کافی نیست.
باید Label بررسی شود:
Sodium Citrate در ESR چه کاری انجام میدهد؟
Sodium Citrate با Calcium یونیزه موجود در خون Interaction دارد.
Calcium برای Coagulation Cascade ضروری است.
در حضور Citrate:
⁺Available Ca² ↓
در نتیجه:
Coagulation ↓ → Clot Formation متوقف میشود
و RBCها میتوانند آزادانه در ستون خون Sedimentation داشته باشند.
روش Westergren چیست؟
روش Westergren یکی از شناختهشدهترین روشهای اندازهگیری ESR و روش مرجع توصیهشده در استانداردسازی این آزمایش است.
در روش کلاسیک، خون ضدانعقادشده وارد یک لوله یا Pipette عمودی مدرج میشود.
سپس میزان Sedimentation RBCها طی زمان مشخص اندازهگیری میشود.
در آزمایش ESR چه اتفاقی میافتد؟
بهطور ساده میتوان فرآیند را به سه مرحله تقسیم کرد:
1. Rouleaux Formation RBCها تمایل پیدا میکنند به یکدیگر متصل شده و Aggregate تشکیل دهند.
2. Sedimentation Aggregateها به سمت پایین حرکت میکنند.
3. Packing RBCها در بخش پایین ستون متراکم میشوند.
میزان این فرآیند تحت تأثیر ترکیب Plasma و خصوصیات RBCها قرار دارد.
Rouleaux چیست؟
Rouleaux حالتی است که RBCها به شکل شبیه Stack of Coins در کنار یکدیگر قرار میگیرند.
برخی Plasma Proteins میتوانند Repulsive Forces بین RBCها را کاهش داده و Rouleaux Formation را افزایش دهند.
هرچه Aggregateها بزرگتر باشند، معمولاً سریعتر رسوب میکنند.
در نتیجه:
↑ Rouleaux ↑ → ESR
چه پروتئینهایی میتوانند ESR را افزایش دهند؟
یکی از مهمترین عوامل: Fibrinogen است.
افزایش بعضی Acute-phase Proteins و Immunoglobulinها نیز میتواند Rouleaux Formation را افزایش دهد.
به همین دلیل ESR در بسیاری از شرایط التهابی افزایش پیدا میکند.
ESR برای چه آزمایشهایی استفاده میشود؟
ESR خودش یک Test مستقل است و Tube آن معمولاً برای انجام همین آزمایش طراحی شده است.
ESR میتواند در ارزیابی و Follow-up برخی شرایط مانند:
کمککننده باشد.
اما نتیجه بهتنهایی تشخیصدهنده یک بیماری خاص نیست.
آیا ESR یک مارکر اختصاصی التهاب است؟
خیر.
ESR یک Marker نسبتاً Non-specific است.
ممکن است در بسیاری از شرایط افزایش پیدا کند و حتی تحت تأثیر عواملی غیر از Inflammation قرار گیرد.
بنابراین نتیجه باید در کنار:
تفسیر شود.
تفاوت ESR و CRP چیست؟
| ویژگی | ESR | CRP |
|---|---|---|
| نشانگر التهاب | بله | بله |
| اختصاصی برای یک بیماری | خیر | خیر |
| پاسخ به تغییرات التهاب | معمولاً کندتر | معمولاً سریعتر |
| تأثیر Hematocrit | زیاد | بسیار کمتر |
| تأثیر شکل RBC | دارد | ندارد |
| باقی ماندن افزایش بعد از التهاب | ممکن است طولانیتر باشد | معمولاً سریعتر کاهش مییابد |
بنابراین ESR و CRP الزاماً جایگزین یکدیگر نیستند.
چرا ESR در التهاب افزایش مییابد؟
در Inflammation ممکن است غلظت برخی Plasma Proteins افزایش پیدا کند.
این تغییر میتواند باعث کاهش Repulsion بین RBCها و افزایش: Rouleaux Formation شود.
Aggregateهای بزرگتر سریعتر رسوب میکنند.
بنابراین ESR افزایش مییابد.
نسبت خون به سیترات در ESR چقدر است؟
در روش کلاسیک Westergren، نسبت معمول: 4 قسمت خون : 1 قسمت Sodium Citrate است.
یعنی: Blood : Citrate = 4 : 1 این نسبت با Coagulation Tube متفاوت است.
چرا نسبت Blood:Citrate اهمیت دارد؟
اگر Tube کمتر از حد موردنیاز پر شود:
Citrate نسبت به Blood ↑ و Sample بیشتر Dilute میشود.
اگر Tube بیش از حد پر شود:
Citrate نسبت به Blood ↓ و شرایط استاندارد روش تغییر میکند.
بنابراین Draw Volume مناسب برای ESR اهمیت زیادی دارد.
تفاوت لوله ESR و لوله آبی PT چیست؟
| ویژگی | ESR Tube | Coagulation Tube |
|---|---|---|
| کاربرد | ESR | PT/aPTT |
| Citrate | دارد | دارد |
| نسبت رایج | 4:1 | 9:1 |
| رنگ رایج | مشکی | آبی روشن |
| هدف | Sedimentation | Coagulation Testing |
| قابل جایگزینی مستقیم | خیر | خیر |
این تفاوت یکی از مهمترین نکات هنگام خرید Tube است.
چرا لوله آبی را نباید جایگزین لوله ESR کرد؟
Blue Top Coagulation Tube برای نسبت استاندارد: 9:1 Blood:Citrate طراحی شده است.
اما سیستم کلاسیک ESR Citrate از نسبت متفاوتی استفاده میکند.
بنابراین استفاده مستقیم از Tube نامناسب میتواند Dilution و شرایط آزمایش را تغییر دهد.
البته برخی ESR Methods از EDTA Blood یا Sample Preparation متفاوت استفاده میکنند؛ بنابراین همیشه باید دستور روش ملاک قرار گیرد.
آیا میتوان ESR را روی EDTA Blood انجام داد؟
بله، در برخی روشها.
بعضی Laboratory Protocolها از EDTA Whole Blood استفاده میکنند و نمونه طبق روش مربوطه برای Westergren یا Automated ESR آماده میشود.
این موضوع بهخصوص امکان استفاده از Sample CBC را در برخی سیستمها فراهم میکند.
اما باید: Method Validation + Manufacturer Instructions + Laboratory SOP رعایت شود.
مزیت استفاده از EDTA Blood برای ESR چیست؟
اگر روش اجازه دهد، ممکن است یک EDTA Sample برای: CBC + ESR استفاده شود.
این کار میتواند:
اما این امکان برای همه ESR Analyzerها یا روشها وجود ندارد.
تفاوت ESR Citrate و EDTA ESR چیست؟
Citrate ESR نمونه از ابتدا در Tube مخصوص Citrate جمعآوری میشود.
EDTA ESR Whole Blood EDTA طبق پروتکل دستگاه یا روش مورد استفاده قرار میگیرد.
نتایج دو روش باید تحت شرایط استاندارد و Validate شده مقایسه شوند.
دستگاه ESR چیست؟
علاوه بر روش Manual Westergren، امروزه Automated ESR Analyzerها نیز استفاده میشوند.
این دستگاهها ممکن است با تکنولوژیهای مختلفی کار کنند.
بعضی سیستمها:
بنابراین Sample Tube کاملاً به دستگاه بستگی دارد.
آیا همه دستگاههای ESR از لوله مشکی استفاده میکنند؟
خیر.
بعضی دستگاهها Tube اختصاصی دارند.
بعضی EDTA Whole Blood را میپذیرند.
برخی نیز با Citrated ESR Tube کار میکنند.
بنابراین قبل از خرید لوله ESR باید Compatibility با Analyzer بررسی شود.
مراحل انجام ESR به روش Westergren
فرآیند کلی شامل:
1. Blood Collection
2. Anticoagulation مناسب
3. Gentle Mixing
4. انتقال/قرارگیری نمونه در Westergren System
5. قرار دادن کاملاً عمودی
6. Sedimentation
7. Reading
8. Reporting in mm/h است.
چرا لوله Westergren باید کاملاً عمودی باشد؟
زاویهدار بودن ستون میتواند Sedimentation را تغییر دهد.
اگر Tube از حالت Vertical خارج شود، RBCها ممکن است با سرعت متفاوتی حرکت کنند و نتیجه بهطور کاذب تغییر کند.
بنابراین: Vertical Position یکی از عوامل مهم Analytical Quality است.
لرزش چه اثری روی ESR دارد؟
Vibration میتواند Sedimentation RBCها را مختل کند.
بنابراین Westergren Rack باید:
قرار دادن ESR Rack کنار تجهیزات دارای لرزش میتواند مناسب نباشد.
دما چه اثری روی ESR دارد؟
Temperature میتواند روی Sedimentation Rate اثر بگذارد.
به همین دلیل آزمایش باید در شرایط توصیهشده روش انجام شود.
تغییرات قابل توجه دمای محیط میتواند باعث تغییر نتیجه شود.
زمان انجام ESR بعد از نمونهگیری
ESR به Aging نمونه حساس است.
هرچه زمان بیشتری از Collection بگذرد، تغییرات Cellular و Plasma میتوانند نتیجه را تحت تأثیر قرار دهند.
بنابراین بهتر است آزمایش در بازه زمانی توصیهشده استاندارد یا Manufacturer انجام شود.
اگر Delay وجود دارد، Storage Condition باید طبق پروتکل رعایت شود.
چرا نمونه قدیمی برای ESR مناسب نیست؟
با گذشت زمان ممکن است:
در نتیجه Sedimentation Behavior دیگر مشابه نمونه تازه نیست.
آیا نمونه ESR باید مخلوط شود؟
بله.
قبل از انجام آزمایش باید RBCها بهصورت یکنواخت در Sample توزیع شوند.
این کار با: Gentle Mixing / Inversion انجام میشود.
Mixing شدید میتواند باعث Hemolysis شود.
اگر لوله ESR Clot داشته باشد چه میشود؟
نمونه Clotted برای ESR قابل اعتماد نیست.
حتی Microclot میتواند تعداد و توزیع RBCهای آزاد را تغییر دهد.
در نتیجه:
Fill Volume در ESR
Fill Volume یکی از مهمترین Preanalytical Factors در Citrate ESR است.
Tube باید تا Mark یا Draw Volume تعیینشده پر شود.
Underfilling میتواند باعث:
Excess Citrate + Excess Dilution شود.
در نتیجه ESR ممکن است قابل اعتماد نباشد.
آیا Hemolysis روی ESR اثر دارد؟
Hemolysis میتواند ویژگیهای نمونه و تعداد RBCهای سالم را تغییر دهد.
نمونه Hemolyzed برای ESR مطلوب نیست و باید طبق SOP آزمایشگاه ارزیابی شود.
Hematocrit چه اثری روی ESR دارد؟
Hematocrit یکی از عوامل مهم تأثیرگذار بر ESR است.
Anemia در بسیاری از شرایط میتواند باعث:
ESR ↑ شود.
Polycythemia میتواند باعث:
ESR ↓ شود.
بنابراین ESR فقط تحت تأثیر Inflammation نیست.
چرا Anemia میتواند ESR را افزایش دهد؟
با کاهش تعداد RBCها و تغییر شرایط فیزیکی ستون، Sedimentation میتواند سریعتر رخ دهد.
به همین دلیل بیمار دارای Anemia ممکن است ESR بالاتری داشته باشد حتی اگر شدت التهاب متناسب با آن نباشد.
چرا Polycythemia میتواند ESR را کاهش دهد؟
افزایش تعداد RBCها باعث تغییر ویژگیهای Sedimentation و Packing میشود.
در نتیجه ESR میتواند پایینتر باشد.
شکل RBC چه اثری روی ESR دارد؟
RBC Morphology اهمیت زیادی دارد.
سلولهایی که نمیتوانند بهخوبی Rouleaux تشکیل دهند ممکن است ESR را کاهش دهند.
بنابراین شرایطی که Morphology RBC را تغییر میدهند میتوانند نتیجه را مستقل از Inflammation تحت تأثیر قرار دهند.
Sickle Cell و ESR
در Sickle Cell Disease، شکل غیرطبیعی RBCها میتواند Rouleaux Formation را مختل کند.
در نتیجه ESR ممکن است برخلاف انتظار پایینتر باشد.
این مثال خوبی است که نشان میدهد ESR یک Inflammation Marker ساده و مستقیم نیست.
Macrocytosis و Microcytosis
اندازه RBC نیز میتواند روی Sedimentation Behavior اثر بگذارد.
بنابراین:
همگی میتوانند در تفسیر ESR اهمیت داشته باشند.
چه عواملی ESR را افزایش میدهند؟
ESR میتواند در شرایط مختلف افزایش پیدا کند، از جمله:
اما هیچکدام صرفاً بر اساس ESR تشخیص داده نمیشوند.
چه عواملی ESR را کاهش میدهند؟
از عوامل احتمالی میتوان به:
اشاره کرد.
ESR بالا یعنی عفونت؟
خیر.
Infection یکی از علل افزایش ESR است، اما ESR بالا میتواند در بسیاری از شرایط دیگر نیز دیده شود.
بنابراین:
High ESR ≠ Infection Diagnosis است.
ESR طبیعی یعنی التهاب وجود ندارد؟
الزاماً خیر.
ESR ممکن است در بعضی شرایط التهابی طبیعی باشد.
همچنین زمان شروع بیماری و ویژگیهای فرد میتواند نتیجه را تحت تأثیر قرار دهد.
ESR و سن
Reference Range ESR میتواند با:
متفاوت باشد.
به همین دلیل نتیجه باید بر اساس Reference Interval همان Laboratory تفسیر شود.
ESR در بارداری
Pregnancy میتواند ESR را افزایش دهد.
این تغییر میتواند ناشی از عوامل فیزیولوژیک از جمله تغییر:
باشد.
بنابراین ESR بالا در بارداری الزاماً به معنی بیماری نیست.
ESR و Multiple Myeloma
در برخی Plasma Cell Disorders افزایش شدید Immunoglobulinها میتواند Rouleaux Formation را افزایش دهد.
بنابراین ESR ممکن است بسیار بالا باشد.
اما ESR بهتنهایی برای تشخیص Multiple Myeloma کافی نیست.
ESR در بیماریهای روماتولوژیک
ESR میتواند در Follow-up برخی بیماریهای التهابی و Autoimmune مورد استفاده قرار گیرد.
برای مثال:
اما معمولاً در کنار سایر شاخصهای بالینی و آزمایشگاهی تفسیر میشود.
خطاهای Preanalytical در ESR
مهمترین عوامل شامل:
هستند.
خطاهای Analytical در Westergren
موارد مهم:
هستند.
Automated Systems میتوانند برخی از این خطاها را کاهش دهند.
Air Bubble چه اثری دارد؟
وجود Bubble در ستون Westergren میتواند حرکت RBCها را مختل کند.
بنابراین ستون باید بهصورت صحیح و بدون Air Gap نامناسب آماده شود.
ESR دستی بهتر است یا اتوماتیک؟
هر دو میتوانند در صورت Validation صحیح قابل استفاده باشند.
Manual Westergren
مزایا:
محدودیت:
Automated ESR
مزایا:
محدودیت:
تفاوت ESR Tube و EDTA Tube
| ویژگی | ESR Citrate Tube | EDTA Tube |
|---|---|---|
| Additive | Sodium Citrate | EDTA |
| کاربرد اصلی | ESR | CBC |
| نمونه | Whole Blood | Whole Blood |
| نسبت Additive | بسیار مهم | مهم |
| CBC | خیر | بله |
| ESR | بله | در برخی روشها |
| رنگ رایج | مشکی | بنفش |
تفاوت ESR Tube و SST
این دو کاربرد کاملاً متفاوت دارند.
ESR Tube از Clot جلوگیری میکند و Whole Blood لازم دارد.
SST باعث تشکیل Clot شده و Serum را جدا میکند.
بنابراین SST برای Westergren ESR مناسب نیست.
تفاوت ESR Tube و Fluoride Tube
Fluoride Tube عمدتاً برای کنترل Glycolysis و Glucose Testing استفاده میشود.
ESR Tube برای Sedimentation RBC طراحی شده است.
این دو از نظر:
کاملاً متفاوت هستند.
آیا لوله ESR باید سانتریفیوژ شود؟
خیر.
در ESR هدف مشاهده Sedimentation طبیعی RBCها تحت شرایط استاندارد است.
اگر نمونه Centrifuge شود، دیگر برای Westergren ESR به شکل معمول قابل استفاده نیست.
آیا نمونه ESR را میتوان فریز کرد؟
خیر.
ESR به Whole Blood با RBCهای دارای ویژگیهای فیزیکی مناسب نیاز دارد.
Freezing باعث تخریب سلولها شده و نمونه را برای ESR نامناسب میکند.
مزایا و محدودیتهای ESR
- روش ساده برای ارزیابی غیر اختصاصی Inflammatory Activity
- Westergren یک روش استاندارد و شناختهشده است.
- هزینه نسبتاً پایین
- امکان استفاده در طیف گستردهای از آزمایشگاهها
- امکان Automation
- در برخی سیستمها امکان استفاده از EDTA Blood
- Non-specific است.
- تحت تأثیر Anemia قرار میگیرد.
- تحت تأثیر Polycythemia قرار میگیرد.
- RBC Morphology روی نتیجه اثر دارد.
- سن و بارداری میتوانند نتیجه را تغییر دهند.
- Temperature و زمان روی نتیجه اثر دارند.
- نسبت Blood:Citrate باید دقیق باشد.
- Tube باید به اندازه مناسب پر شود.
- روش Manual به Position و Vibration حساس است.
برندهای مطرح لوله و سیستم ESR
از شرکتهای فعال در Blood Collection و ESR Systems میتوان به:
نوع Tube مورد استفاده میتواند بر اساس دستگاه و Method کاملاً متفاوت باشد.
هنگام خرید لوله ESR به چه نکاتی توجه کنیم؟
فقط نوشتن: «لوله سیترات» کافی نیست.
حتی عبارت: «لوله مشکی» نیز مشخصات کاملی ارائه نمیکند.
بهتر است موارد زیر مشخص شوند:
برای مثال:
ESR Blood Collection Tube – Sodium Citrate – Westergren Application – 4:1 Blood:Citrate Ratio – Draw Volume مشخص – Brand/Catalog Number درخواست بسیار دقیقتری است.
لوله ESR بخریم یا از EDTA استفاده کنیم؟
این موضوع به دستگاه و Workflow بستگی دارد.
اگر آزمایشگاه از Westergren Citrate System استفاده میکند: Dedicated ESR Tube لازم است.
اما اگر Automated ESR Analyzer آزمایشگاه: EDTA Whole Blood را قبول میکند، ممکن است بتوان از همان CBC Sample استفاده کرد.
این روش میتواند تعداد Tubeها و حجم خونگیری را کاهش دهد.
بنابراین قبل از خرید تعداد زیاد ESR Tube بهتر است Sample Requirement دستگاه بررسی شود.
وکتور چگونه میتواند در تأمین لوله ESR کمک کند؟
در وکتور میتوان درخواست را دقیق ثبت کرد:
ESR Tube + Sodium Citrate + Blood:Citrate Ratio + Draw Volume + Analyzer Compatibility + Brand/Catalog Number
سپس پیشنهاد تأمینکنندگان را از نظر:
مقایسه کرد.
یکی از خطاهای مهم در ESR این است که تمام Citrate Tubeها معادل یکدیگر در نظر گرفته شوند.
اگر Tube مخصوص PT با نسبت: 9:1 را بدون توجه به روش جایگزین Citrate ESR کلاسیک با نسبت: 4:1 کنیم، شرایط Sample Preparation تغییر میکند.
نکته دوم Underfilling است. در ESR Citrate، کم بودن خون نسبت به Additive باعث افزایش Dilution میشود. بنابراین Tubeای که تا مقدار لازم پر نشده، فقط یک «نمونه کمحجم» نیست؛ نسبت شیمیایی Sample نیز تغییر کرده است.
نکته سوم مربوط به تفسیر است. اگر ESR بیمار بالا باشد ولی Hemoglobin نیز بهطور قابل توجهی پایین باشد، نباید تمام افزایش ESR را مستقیماً به Inflammation نسبت داد؛ Anemia خودش میتواند ESR را افزایش دهد.
در نهایت اگر آزمایشگاه تعداد بالایی CBC و ESR دارد، بررسی Automated ESR Systems که مستقیماً از EDTA Sample استفاده میکنند میتواند Workflow را سادهتر کند؛ البته فقط در صورتی که سیستم از نظر عملکرد با روش مرجع Validate شده باشد.
سؤالات متداول
منابع
- International Council for Standardization in Haematology (ICSH). Recommendations for measurement of the erythrocyte sedimentation rate
- Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Procedures for the Erythrocyte Sedimentation Rate Test
- McPherson RA, Pincus MR. Henry's Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods
- Bain BJ, Bates I, Laffan MA. Dacie and Lewis Practical Haematology
- Greiner Bio-One. VACUETTE ESR Blood Collection Tubes – Product Information
- Sarstedt. Sedimentation Systems – Technical and Product Information
- Diesse Diagnostica Senese. ESR systems and methodological documentation
- Alifax. Automated ESR measurement systems and technical documentation