Διαμορφώνοντας τον τρόπο αξιολόγησης της παραμόρφωσης των ερυθρών αιμοσφαιρίων - οι ερευνητές αναπτύσσουν νέα προσέγγιση
Περίληψη:
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας του Σαν Ντιέγκο έχουν αναπτύξει μια νέα προσέγγιση για την αξιολόγηση της παραμόρφωσης των ερυθρών αιμοσφαιρίων (RBC), έναν βασικό παράγοντα στην ικανότητα των κυττάρων να παρέχουν αποτελεσματικά οξυγόνο στους ιστούς. Η νέα μέθοδος, που ονομάζεται "κυτταροφθοριομετρία ροής που προκαλείται από διάτμηση", συνδυάζει την παραδοσιακή κυτταρομετρία ροής με μικρορευστές για να μετρήσει ταυτόχρονα πολλαπλές παραμέτρους που σχετίζονται με την παραμόρφωση και το μέγεθος RBC. Αυτή η πρόοδος θα μπορούσε ενδεχομένως να βελτιώσει τη διάγνωση και την παρακολούθηση των διαταραχών που σχετίζονται με το αίμα, συμπεριλαμβανομένης της δρεπανοκυτταρικής νόσου και της ελονοσίας.
φόντο:
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια ή τα ερυθροκύτταρα είναι μικρά, εύκαμπτα κύτταρα υπεύθυνα για τη μεταφορά οξυγόνου από τους πνεύμονες σε ιστούς σε όλο το σώμα. Η ικανότητά τους να παραμορφώνονται είναι ζωτικής σημασίας για τη συμπίεση των στενών αιμοφόρων αγγείων και την επίτευξη των μικρότερων τριχοειδών αγγείων. Η μειωμένη παραμόρφωση του RBC συνδέεται με διάφορες παθολογικές καταστάσεις, συμπεριλαμβανομένης της δρεπανοκυτταρικής νόσου και της ελονοσίας. Επί του παρόντος, η αξιολόγηση της παραμόρφωσης RBC βασίζεται σε τεχνικές που είτε περιορίζονται στην απόδοση είτε δεν έχουν την ικανότητα μέτρησης πολλαπλών παραμέτρων ταυτόχρονα.
Ερευνητική προσέγγιση:
Οι ερευνητές αυτής της μελέτης σχεδίασαν μια συσκευή μικρορευστοειδούς που ενσωματώνει πολλαπλά κανάλια συστολής με κυτταρόμετρο ροής. Καθώς τα RBCs ρέουν μέσω των καναλιών, αντιμετωπίζουν δυνάμεις διάτμησης που τους προκαλούν να παραμορφωθούν. Οι μετρήσεις σκέδασης φωτός και φθορισμού χρησιμοποιούνται για να ποσοτικοποιηθούν οι μεταβολές στο σχήμα και το μέγεθος του RBC κατά τη διάρκεια της παραμόρφωσης. Αυτή η ρύθμιση επιτρέπει τον ταυτόχρονο προσδιορισμό αρκετών σημαντικών παραμέτρων που σχετίζονται με την παραμόρφωση του RBC, όπως:
- Δείκτης επιμήκυνσης:Μετράει το βαθμό στον οποίο ένα RBC επιμηκύνεται υπό διατμητική τάση.
- Δείκτης ανάκτησης:ποσοτικοποιεί πόσο γρήγορα ένα RBC ανακτά το αρχικό του σχήμα μετά την παραμόρφωση.
- συντελεστής κάμψης μεμβράνης:αντικατοπτρίζει την αντίσταση της μεμβράνης RBC στην κάμψη, έναν βασικό παράγοντα στην κυτταρική παραμόρφωση.
Βασικά ευρήματα:
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν κυτταροφθοριομετρία ροής που προκαλείται από διάτμηση για να διερευνήσουν την παραμόρφωση του RBC σε υγιή άτομα και ασθενείς με δρεπανοκυτταρική νόσο. Το βρήκαν αυτό:
- Η νέα μέθοδος επιτρέπει την ανάλυση υψηλής απόδοσης της παραμόρφωσης RBC, με τη δυνατότητα μέτρησης πάνω από 100.000 κύτταρα ανά δευτερόλεπτο.
- Σε σύγκριση με τις υπάρχουσες τεχνικές, η κυτταροφθοριμομετρία ροής που προκαλείται από τη διάτμηση παρέχει πιο ολοκληρωμένες πληροφορίες μετρώντας ταυτόχρονα πολλαπλές παραμέτρους παραμόρφωσης.
- Τα RBC από ασθενείς με δρεπανοκυτταρική νόσο εμφάνισαν σημαντικά μειωμένη παραμόρφωση, επικυρώντας περαιτέρω την πιθανή κλινική χρησιμότητα της τεχνικής.
Σημασία:
Η ανάπτυξη της επαγόμενης από διάτμηση κυτταροφθοϊμομετρική ροή αντιπροσωπεύει μια σημαντική βελτίωση στον τομέα της αξιολόγησης παραμόρφωσης RBC. Με την ενεργοποίηση της ανάλυσης υψηλής απόδοσης, πολλαπλών παραμέτρων, αυτή η μέθοδος έχει υπόσχεση για τη βελτίωση της διάγνωσης και της διαχείρισης των διαταραχών του αίματος όπου διακυβεύεται η παραμόρφωση του RBC. Θα μπορούσε επίσης να χρησιμεύσει ως ένα πολύτιμο εργαλείο για τη μελέτη των επιπτώσεων των υποψηφίων ναρκωτικών στην παραμόρφωση του RBC, προωθώντας την έρευνα σε αυτόν τον κρίσιμο τομέα της ανθρώπινης υγείας.
