Обнаружен биомаркер крови, указывающий на различные заболевания

Редакция HospiMedica - Россия
Опубликовано 28 Dec 2017
Разработан метод идентификации биологических маркеров в небольших количествах крови, которые могут быть использованы для обнаружения множества заболеваний, инфекций и различных медицинских состояний на ранних стадиях.

Были созданы микроэлектромеханические резонаторы, или небольшие вибрационные датчики, которые могут обнаруживать эти биомаркеры, используя только одну или две капли крови. Резонансные датчики в виде пластинок обеспечивают чувствительное и недорогое обнаружение биомаркеров, которые могут свидетельствовать о болезни, недомогании или травме.

Пьезоэлектрически управляемая система пипеток используется в качестве недорогого средства для обнаружения биологических молекул, связанных с конкретными заболеваниями, инфекциями или другими медицинскими состояниями (фото любезно предоставлено Университетом Пердью).
Пьезоэлектрически управляемая система пипеток используется в качестве недорогого средства для обнаружения биологических молекул, связанных с конкретными заболеваниями, инфекциями или другими медицинскими состояниями (фото любезно предоставлено Университетом Пердью).

Биомедицинские инженеры из Университета Пердью (Лафейетт, штат Индиана, США) разработали тест, который может обнаруживать небольшие количества белков, включая белок из глиальных клеток, которые окружают нейроны в головном мозге. Белки в относительно высоких концентрациях секретируются в спинномозговой жидкости пострадавших от черепно-мозговой травмы. Предварительные исследования показали, что небольшое количество жидкости просачивается через гематоэнцефалический барьер и попадает в кровь пострадавших.

Датчики используют пьезоэлектрически управляемую резонансную микросистему, которая под воздействием электричества может регистрировать изменение в массе. Чувствительность резонатора возрастает по мере увеличения резонансной частоты, что делает высокочастотные резонаторы превосходными кандидатами для обнаружения биомаркеров. Метод также намного быстрее и дешевле, чем другие виды медицинских тестов. Одной из областей применения теста может быть раннее обнаружение черепно-мозговой травмы у спортсменов, особенно футболистов.

Влияние повторяющихся ударов в область головы на футболистов показало изменения в химии мозга и метаболизме даже у игроков, у которых не было диагностировано сотрясение мозга. Тест также является недорогим, поэтому футбольная команда может проводить несколько массовых скринингов за сезон, и тест также может быть использован для раннего выявления болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона.

Эрик А. Науман (Eric A. Nauman), доктор философии, профессор Школы механической инженерии и соавтор исследования, говорит: “По сути идея состоит в том, что если есть возможность измерить все, что проходит через гематоэнцефалический барьер из мозга в кровь, то это говорит о возникновении проблемы, поскольку утечек из мозга быть не должно. Существует целый ряд заболеваний и различных состояний, при которых на ранней стадии можно обнаружить небольшие утечки, и если этот момент включить в стандартное обследование, расходы на медицинское обслуживание получится значительно снизить". Исследование было опубликовано 1 ноября 2017 года в журнале IEEE Sensors.

Ссылки по теме:
Purdue University


Химия Новости