Центрифугу для типирования крови уместили во флешку — Naked Science
16.03.2017
Редакция
1

Центрифугу для типирования крови уместили во флешку

Китайские ученые разработали одноразовый экспресс-тест на бумажной основе, позволяющий определить группу крови человека с точностью более 99,9 процента. Результаты исследования опубликованы в Science Translational Medicine.

theranos
©Wikipedia

Возможность быстро и точно определить группу крови важна в чрезвычайных ситуациях, поскольку в большом объеме гемотрансфузия при несовместимости повышает риск летального исхода реципиента. По показателю такой смертности наиболее важными являются системы типирования крови AB0 и Rh. Критерием системы AB0 выступает наличие агглютининов α и β в плазме и агглютиногенов A и B в эритроцитах. Комбинациям этих белков соответствуют четыре группы крови: 0, или I (α и β), A, или II (A и β), B, или III (B и α), AB, или IV (A и B). В свою очередь, система Rh типирует кровь по наличию на эритроцитах иммунных антигенов специфических типов, самый распространенный из которых — тип D — указывает на «положительный» (присутствие антигена) или «отрицательный» (отсутствие антигена) резус-фактор. Всего система Rh учитывает 50 антигенов, в том числе типов C, c, E и e.

 

Современные технологии типирования крови, основанные на использовании специальных планшетов или рабочих станций, требуют относительно долгого времени (от 30 минут) и высокой квалификации. В частности, для повышения достоверности результатов типирование по системе AB0 носит перекрестный характер и проводится прямым и обратным методами. При этом образцы предварительно центрифугируются — разделяются на эритроциты и плазму. Тогда как существующие прототипы экспресс-тестов не рассчитаны на прямой и обратный анализы по обеим системам типирования и отличаются низкой надежностью.

 

Варианты теста для типирования прямым (A) и прямым и обратным (B) методами / ©Hong Zhang et al., Science Translational Medicine, 2017

 

В новой статье ученые из Третьего военно-медицинского университета представили и испытали три варианта экспресс-теста для анализа цельной крови: типирование AB0 прямым методом; прямым и обратным методами; и параллельное типирование AB0/Rh. В основу устройства легла концепция теста на бумажной подложке с использованием красителя (dye-assisted paper-based assay). Система представляет собой миниатюрный планшет с тремя или семью лунками, мембранным модулем для разделения образцов, платформами для анализа плазмы и эритроцитов и пластмассового корпуса. На первом этапе образец помещается в центральную лунку, после чего очищается промывочным буфером. Мембрана разделяет образец, и плазма (благодаря сывороточному альбумину) реагирует с индикатором бромкрезоловый зеленый (BCG), а один из семи типов антигенов (A, B, D, C, c, E, e) на эритроцитах — с иммуноглобулинами М (IgM). Комбинации цветов, хорошо различимые в лунках, позволяют установить группу и резус крови.

 

Изменение цвета BCG при реакции с плазмой, цельной кровью, буфером и чернилами (B) и значения абсорбции для разных жидкостей (C) / ©Hong Zhang et al., Science Translational Medicine, 2017

 

По словам авторов, для анализа, продолжительность которого составляет от 30 секунд до двух минут, достаточно 100 микролитров крови. Сравнение с традиционными технологиями типирования также показало, что новый тест обладает высокой точностью и надежностью. Статистически значимая погрешность наблюдалась только в случае крайне редких сочетаний антигенов. При разработке теста исследователи проанализировали 3550 образцов крови, типированных с помощью рабочей станции.

 

В будущем новая технология также может помочь в диагностике заболеваний. Ранее ученые создали тест, позволяющий выявлять наличие опухоли и, теоретически, — ее локализацию по капле крови. Другая группа специалистов показала, что такой способ подходит и для диагностики рассеянного склероза.

 

Видеосюжет об исследовании / ©Science Magazine

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
30 июля
Мария Азарова

Лечение грызунов с ожирением тимусным стромальным лимфопоэтином привело к значительной потере висцерального жира и снижению веса более чем на 40% всего за четыре недели — без диет или повышенных физических нагрузок.

30 июля
Илья Ведмеденко

Соединенные Штаты протестировали гиперзвуковую ракету воздушного базирования Air-Launched Rapid Response Weapon. Активации двигателя после сброса изделия не произошло.

31 июля
Илья Ведмеденко

Таким образом, астронавтов с высокой вероятностью на поверхность спутника Земли доставит модернизированный Starship.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

26 июля
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

-
0
+
Эта прекрасная технология обязана найти широкое применение.
Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: