16.03.2017, 08:06
Редакция Naked Science
1
332

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 / Автор: Екатерина Лебедева

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.

 

Центрифугу для типирования крови уместили во флешку – иллюстрация к материалу на Naked Science

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.

 

Центрифугу для типирования крови уместили во флешку – иллюстрация к материалу на Naked Science

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Эта прекрасная технология обязана найти широкое применение.