Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Ny teststrimmel bevarer spor, som blodprøver ofte savner

Filterets layout og et nærbillede af overfladedetaljen. Koagulerede blodlegemer er angivet med rødt. Plasma, der fylder kanalen, er angivet med gult. Og den blå sektion indikerer den tomme rest af kanalen, mens plasmaet fylder den ud. Kredit:KTH Royal Institute of Technology

Et nyt syntetisk papir til blodprøver med fingerprikker kan give nøjagtig diagnostik på stedet for kræft, COVID-19 og andre alvorlige sygdomme. Forskere ved KTH Royal Institute of Technology siger, at innovationen tillader påvisning af vigtige biomarkørproteiner, som ellers kunne unddrage sig blodplasmascreeningsprocessen.

Der er proteiner i dit blod, som ikke kan findes ved hjælp af nutidens hurtige diagnostik, selvom disse kunne tjene som vigtige biomarkører, der fortæller lægen, at du er i risiko for kræft, kardiovaskulære lidelser eller andre alvorlige medicinske problemer.

En grund er, at disse proteiner kun findes i lave niveauer i blodet, Derfor skal tests, der kræver adskillelse af blod fra plasma, sikre, at ingen proteiner går tabt i processen.

Wouter van der Wijngaart, professor i mikro- og nanosystemer på KTH, siger, at det syntetiske testpapir skabt af KTH-forskerholdet genvindede mindst 10 procent flere proteiner fra plasma, end det er muligt med nuværende filtreringsmetoder. De bedste strømfiltre muliggør genvinding af 70 procent af proteinet, han siger.

"Dette kunne i teorien bruges til enhver type protein, såsom antistoffer, " siger van der Wijngaart. "Man kunne nemt forestille sig at tilføje en testlinje for COVID-19-antistoffer i plasmastrimlen."

Forskellen starter med filterets overflade, han siger.

"Blodfiltre holder ikke kun blodceller ude, men de binder også protein i blodet, " siger han. "Dette er et problem, fordi filtre har en stor indre overflade, derfor en masse bindingssteder for protein."

Derimod det syntetiske papirs relativt lave indre overflade – sammensat af et stillads i mikroskala af sammenlåste søjler – binder forholdsvis lidt protein.

Filterets design består af et kvadratisk område, der indeholder blodkoaguleringsmiddel, forbundet med en kanal, der opsamler plasmaet. Der falder blod på det firkantede område, hvor koagulationsmidlet tvinger blodet til at størkne, og blodcellerne sidder fast der. Plasmaet strømmer ind i kanalen gennem kapillærvirkning - et naturligt fænomen, der er et resultat af samspillet mellem to slags kræfter, kohæsion og adhæsion (den samme kraft, der gør det muligt for vand at strømme ind i en plante gennem dens rødder).

Van der Wijngaart siger, at plasmaekstraktoren kunne integreres med konventionel test. Fordi de er afhængige af kapillærvirkningens naturlige kraft, lateral flow teststrimler er selvstændige og autonome, han siger. Enhedsproduktionsomkostningerne for materialet er kun omkring 2 til 4 gange højere end i kommercielle tests, vurderer forskerne.

Resultaterne blev rapporteret i Analytisk kemi .


Varme artikler