Микрофлюидный сенсор для мониторинга серповидноклеточной анемии

Исследователи из Атлантического университета Флориды (США) разработали микрофлюидный чип, который может быстро анализировать образцы крови пациентов с серповидноклеточной анемией, тем самым помогая в мониторинге заболевания. Методика работает намного быстрее и удобнее, чем при использовании традиционной оптической микроскопии.

Это заболевание затрагивает миллионы людей во всем мире. Красные кровяные тельца у таких больных принимают серповидную форму и становятся липкими, они могут блокировать кровоток и разрушаться. Это приводит к серьезным последствиям, таким как отказ органов, инсульт и сильные боли, как хронические, так и острые. Болевые эпизоды часто бывают непредсказуемыми, что затрудняет их упреждение и предотвращение.

Борьба с серповидноклеточной анемией требует, чтобы изменения эритроцитов были обнаружены до возникновения повреждения клеток и серьезных симптомов, но современные методы мониторинга заболевания не позволяют следить за поведением клеток в режиме реального времени.

Эта проблема заставила университетских исследователей заняться разработкой удобного метода мониторинга серповидноклеточной анемии. Их решение представляет собой микрофлюидный чип, который использует измерения импеданса для оценки поведения красных кровяных телец. В этот чип загружается образец крови пациента, и затем образец подвергается воздействию высокого и низкого уровня кислорода, что может стимулировать изменение формы красных кровяных клеток. Методом контроля электрического импеданса можно измерить скорость принятия эритроцитами серповидной формы и обратного восстановления. С помощью этого можно оценить, насколько эти клетки могут способствовать блокировке кровеносных сосудов и нарушению кровотока.

Исследователи смогли соотнести измерения, выполненные с помощью нового устройства, с важными гематологическими параметрами пациента, и эта технология может предоставить врачам информацию о тяжести заболевания, риске блокировки кровеносных сосудов, а также о том, работает ли конкретное лечение или нет.