Класичний аналіз
Існує чотири основні типи крові – O, A, B і AB. Ці типи розрізняються залежно від наявності або відсутності антигенів A і B на поверхні еритроцитів. Кров також може бути поділена на позитивні та негативні типи залежно від наявності або відсутності антигенів D на еритроцитах.Зазвичай групу крові пацієнта визначають за допомогою спеціальних тестових зразків, які містять антитіла проти антигенів А і В. Коли антитіла розпізнають відповідні антигени, вони зв’язуються з ними, змушуючи клітини крові злипатися, і кров згортається. Конкретні комбінації антиген-антитіло і повідомляють медичним працівникам, якою є група крові в зразку, який тестується.
Попри те, що аналіз на визначення групи крові – один із найпоширеніших лабораторних тестів, провести його в “польових умовах” неможливо. До того ж результати доводиться очікувати до півгодини, що може виявитися недозволено довгим терміном у надзвичайній ситуації, коли йдеться про порятунок життя.
Для розв’язання цих проблем група вчених із Токійського університету науки розробила повністю автоматизований чип, що може швидко та надійно визначати групу крові пацієнта. [1] Він оснащений мікророзмірною “лабораторією” з різними відсіками, через які послідовно проходить зразок крові до отримання результатів;
Як це працює?
Щоб почати процес тестування, користувач просто капає на чип невелику кількість крові, натискає кнопку і чекає на результат. Усередині чипа кров спочатку розбавляють фізіологічним розчином і транспортують до гомогенізатора, де її перемішують за допомогою бульбашок повітря, що інтенсивно рухаються, до однорідного розчину;
Порції гомогенізованого розчину крові потрапляють у чотири різні камери детектора. Перші дві камери містять реагенти, що можуть виявляти антигени А або В.Третя камера містить реагенти, які виявляють антигени D, а четверта – лише фізіологічний розчин без реагенту для негативного контролю (у ній не повинно спостерігатися жодних результатів). Реакція антиген-антитіло викличе коагуляцію крові, і, подивившись, у яких камерах кров згорнулася, користувач може визначити її групу та резус-фактор.
Читайте також: Вчені знайшли спосіб очистити донорську кров від SARS-CoV-2
Неозброєним оком
Додатковою перевагою чипа є те, що для зчитування результатів не потрібно спеціального оптичного обладнання. Конструкція камер детектора дає змогу легко ідентифікувати згорнуту кров неозброєним оком. Пристрій також дуже чутливий і може виявити навіть слабку коагуляцію. А час, необхідний для визначення групи крові одного зразка, становить лише п’ять хвилин. Усе це дає змогу значно скоротити витрати та спростити надання невідкладної медичної допомоги в надзвичайних ситуаціях.
Використано фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
-
- Ken Yamamoto, Ryosuke Sakurai, Masahiro Motosuke. Fully-automatic blood-typing chip exploiting bubbles for quick dilution and detection. Biomicrofluidics, 2020; 14 (2): 024111 DOI: 10.1063/5.0006264
