Ny bærbar blodanalysator kan forbedre detektion af anæmi verden over

Omkring en fjerdedel af verdens befolkning lider af anæmi, en sygdom forårsaget af en koncentrationsmangel på hæmoglobin i røde blodlegemer. For at reducere byrden af ​​anæmi, sundhedsembedsmænd har brug for et bedre billede af sygdommens globale indvirkning, en forståelse gjort levedygtig ved en bærbar og overkommelig måde at analysere blod på.

Forskere ved University of Washington udviklede en enhed mindre end en brødrister, der kan registrere niveauet af hæmoglobin i fuldblodsprøver ved hjælp af optisk absorbans. Værket udgives i denne uge i AIP forskud .

Hæmoglobin er et protein, der findes i røde blodlegemer, der transporterer ilt gennem kroppen. Når koncentrationen af ​​hæmoglobin falder, kroppen bliver sultet af ilt, resulterer ofte i svimmelhed, træthed, stakåndet, og unormal puls.

Blodanalysatorer, der aktuelt er på markedet, måler hæmoglobin ved kemisk at bryde de røde blodlegemer i en prøve. Denne teknik kræver praktisk ekspertise for at forberede og køre en prøve, begrænser evnen til at overvåge anæmi i mange dele af verden.

"Det mest spændende aspekt ved denne analysator er, at den bruger fuldblod og ikke kræver yderligere trin og reagenser for at forberede en prøve, "sagde Nathan Sniadecki, lektor i maskinteknik ved University of Washington og en af ​​forfatterne.

Enheden kræver kun et par dråber blod til analyse.

"Du løber bare blod ind i kanalen, og det er det, "sagde Nikita Taparia, en doktorand i Snaideckis laboratorium og en anden forfatter. "Det kan bruges overalt."

Analysatoren udnytter blodets optiske egenskaber, såsom absorption og spredning, for at måle hæmoglobinkoncentrationen. Anæmisk blod transmitterer mere lys i forhold til normalt blod, så sværhedsgraden af ​​anæmi kan måles som et forhold mellem transmitteret og original lysintensitet.

For at simulere anæmi, forskerne fortyndede blodprøver med en bufferopløsning. Blodanalysatoren var effektiv til at forudsige tilfælde af moderat til svær anæmi, defineret som mindre end 10 gram pr. deciliter hæmoglobin i en prøve. Analysatoren frembragte ikke falske negative resultater.

Den optiske tæthed af prøver steg ikke lineært, så en højere koncentration af hæmoglobin definerer den øvre detektionsgrænse for enheden.

Den primære årsag til anæmi er jernmangel, men det kan forekomme sammen med andre forhold, såsom malaria og genetiske lidelser som seglcelle. Alvorlig anæmi kan føre til øget moder- og børnedødelighed. Det forringer også kognitiv og fysisk udvikling hos børn.

"Det har været virkelig givende at være en del af et projekt fra start til slut, der producerede en enhed, der virkelig vil hjælpe mennesker, "Taparia sagde." Denne analysator er beregnet til mennesker, der har sygdom. "

Det nuværende design er en prototype, der kan integreres med andre mikrofluidiske enheder til parallelt at analysere fuldblodsprøver for at diagnosticere anæmi og andre underliggende faktorer, der kan bidrage til sygdommen.