Jemanjem vzorcev z iglami se obeta konec, prihajajo obliži

Mnogokrat se je v zdravstveni dom ali bolnišnico potrebno odpraviti zgolj zato, da vzamejo vzorec krvi. Kaže, da se temu obeta konec. Neprijetno špikanje z iglo bi lahko v kratkem nadomestili obliži.

Zdravniki pogosto uporabljajo vzorce krvi za preverjanje biomarkerjev, s katerimi potrjujejo bolezni. Foto: Bigstock

Skoraj neboleč obliž z mikro iglicami vzame vzorec iz medcelične tekočine. Omogoča zajemanje najrazličnejših parametrov, vključno s prisotnostjo protiteles. Gre za popolnoma nov visokotehnološki pristop, ki obeta, da bo v mnogih primerih izrinil »špikanje« z iglami.

Biomarkerji niso samo v krvi

Zdravniki pogosto uporabljajo vzorce krvi za preverjanje biomarkerjev, s katerimi potrjujejo bolezni. Na primer za dokazovanje protiteles, ki signalizirajo virusno ali bakterijsko okužbo, ali citokinov, ki kažejo na vnetje v pogojih, kot sta revmatoidni artritis in sepsa. Vendar ti biomarkerji niso samo v krvi. Najdemo jih lahko tudi v medcelični tekočin, vendar v manjši količini. Zato jih je težko zaznati. Nova metoda obeta, da se bo to za vedno spremenilo.

a. Prikaz biodetekcije na mikroiglah b. Shema korakov izdelave dvoslojnega obliža z mikro iglicami. c. Optična slika mikroigličnega obliža z magnetno podlago (črna) in neokrnjenimi polistirenskimi iglami (motna). d. Shema, ki prikazuje pomembnost uporabe obližev z mikroiglami z vdelanimi magnetnimi nanodelci. Olajšajo standardne postopke imunskega preskusa. e, slika SEM izdelanega obliža z mikroiglicami. Merilna lestvica 100 μm. f. Učinkovita in enakomerna adsorpcija protiteles na polistirenskih mikroiglah. Stranski pogled fluorescenčnega signala na mikroigli, merilna lestvica 200 μm.(Foto: Department of Biomedical Engineering, Washington University in St. Louis)

Brezbolečinsko jemanje vzorcev

Inženirji Univerze Washington St.Louis so razvili obliž z mikroiglicami, ki odvzame želeni biomarker. Tehnologija je poceni, enostavna za uporabo in bi lahko odpravila potrebo po potovanju v bolnišnico samo zaradi odvzema krvi. Poleg nizke cene in enostavnosti uporabe imajo ti mikroiglični obliži še eno, za nekatere morda najpomembnejšo značilnost: so popolnoma brez bolečin, poroča Nature Biomedical Engineering. Metoda z uporabo obližev z mikroiglami je podobna kot pri preiskavi krvi. Toda namesto da bi uporabili »klasično« rešitev – odvzem krvi, mikroigle vzorec zajamejo iz dermalne intersticijske tekočine (ISF). Gre za tekočino, ki obdaja celice v koži.

Dermalna intersticijska tekočina (ISF) vir biomolekul

ISF je bogat vir biomolekul, od nevrotransmiterjev do celičnih odpadkov. Vendar je metoda za ekstrakcijo ISF iz kože težka, količina ISF, ki jo je mogoče dobiti na ta način, pa pogosto ne zadostuje za analizo. Razumljivo: da bi specifični biomarker uspešno zajeli, je podobno, kot bi se poskušali prebiti naprej na nabito polne koncertu. Biomarker mora »manevrirati« skozi molekul polno ISF, preden doseže mikroiglo v kožnem tkivu. V takih pogojih ni enostavno zajeti dovolj biomarkerja, da bi ga lahko uporabili za tradicionalne teste.

Zaznavanje tudi zelo majhne koncentracije

Toda raziskovalna ekipa se je domislila svojevrstnega orožja: ultrasvetleč fluorescenčni nanoznak. V primerjavi s tradicionalno metodo signal ciljnih beljakovin zasije približno 1.400-krat svetleje in postal zaznaven, tudi če so prisotne v nizkih koncentracijah. “Prej so morale biti koncentracije biomarkerjev nekaj mikrogramov na mililiter tekočine,” je dejal Zheyu (Ryan) Wang, so-avtor objave. To daleč presega resnični fiziološki obseg. Toda z uporabo nove metode je mogoče zaznati biomarkerje v koncentraciji nekaj pikogramov na mililiter.

Globina približno 400 mikronov

»Z mikroigličnim obližem se na primer zajame tudi troponin – biomarker, ki kaže na miokardni infarkt. Ljudem s kroničnimi boleznimi, ki zahtevajo redno spremljanje, bi lahko obliži z mikro iglicami odpravili nepotrebna potovanja v bolnišnico, prihranili denar, čas in veliko nelagodja,« pravijo raziskovalci. In kako globoko pravzaprav seže novi mikroiglični obliž? Približno 400 mikronov, kar je manj od globine, v kateri potekajo senzorični živci, pojasnjujejo avtorji objave.

Izvirno objavo v celoti najdete TUKAJ.

PUSTITE KOMENTAR

Prosimo vpišite svoj komentar!
Prosimo vpišite svoje ime tukaj