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发布时间:2020-03-26 10:00:48 编辑:兴山县念薇环境检测认证所
研究人员研发新型便携式血液分析仪 可助力改善全球贫血检测

贫血症在发展中国家是一个非常普遍的病症,尽管它使用铁质补剂和维生素就能很容易地医治,以及健康的饮食就足以预防。

世界上大约四分之一的人口患有贫血症,这是一种由红细胞中血红蛋白浓度不足引起的疾病。为了减轻贫血的负担,卫生官员需要更好地了解疾病的全球影响,通过便携和负担得起的方式分析血液,这种理解变得可行。

华盛顿大学的研究人员开发出一种小于烤面包机的设备,可以使用光学吸光度检测全血样本中的血红蛋白水平。这项工作本周发表在AIP出版社的AIP Advances上。

血红蛋白是一种在红细胞中发现的蛋白质,可将氧气输送到全身。随着血红蛋白浓度的降低,身体缺氧,往往导致头晕,疲劳,呼吸短促和心率异常。

目前市场上的血液分析仪通过化学破坏样品中的红细胞来测量血红蛋白。这项技术需要实践专业知识来准备和运行样本,限制了世界许多地方监测贫血的能力。

“该分析仪最令人兴奋的方面是它使用全血,不需要额外的步骤和试剂来制备样品,”华盛顿大学机械工程副教授兼作者之一Nathan Sniadecki说。

该装置仅需要几滴血液进行分析。

“你只是将血液流入通道就是这样,”Snaidecki实验室和另一位作者的博士候选人Nikita Taparia说。“它可以在任何地方使用。”

分析仪利用血液的光学特性,如吸收和散射,来测量血红蛋白浓度。与正常血液相比,贫血传播的光更多,因此贫血的严重程度可以测量为透射光与原始光强度的比率。

为了模拟贫血,研究人员用缓冲溶液稀释血液样本。血液分析仪可有效预测中度至重度贫血病例,定义为样本中每分升血红蛋白低于10克。分析仪没有产生任何假阴性结果。

样品的光密度没有线性增加,因此较高浓度的血红蛋白定义了装置的检测上限。

贫血的主要原因是缺铁,但它可能与其他疾病共同发生,如疟疾和镰状细胞等遗传性疾病。严重贫血会导致孕产妇和儿童死亡率上升。它还会损害儿童的认知和身体发育。

塔帕里亚说:“从一开始就完成一个项目的一部分,制作一个真正能帮助人们的设备真的很有意义。”“该分析仪适用于患有疾病的人。”

目前的设计是一个原型,可以与其他微流体设备集成,以并行分析全血样本,以诊断可能导致疾病的贫血和其他潜在因素。

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