Gli scienziati di FAU sviluppano la rapida, metodo attendibile continuamente riflettono l'anemia drepanocitica

L'anemia drepanocitica è un disturbo ereditario che pregiudica i globuli rossi, distorcenti la loro forma naturale del disco in una forma crescente della falce “o della luna„. I globuli rossi normali si muovono liberamente tramite le piccole imbarcazioni in tutto l'organismo per consegnare l'ossigeno. Con l'anemia drepanocitica, i globuli rossi deformi diventano duri ed appiccicosi, rendendola difficile affinchè loro si muovano tramite i vasi sanguigni. Finalmente bloccano il flusso e separano. Questo trattamento provoca una serie di problemi compreso dolore, il colpo, il danno dell'organo, la disfunzione della milza, l'infarto e perfino la morte cronici severi.

L'anemia drepanocitica pregiudica milioni di persone di molte nazionalità nel mondo intero, compreso sia i bambini che gli adulti. Una sfida importante nella gestione della malattia è il dolore tremendo a che i pazienti resistono da cronico e gli episodi di dolore acuto chiamati fanno soffrire la crisi. Purtroppo, questi episodi di dolore sono imprevedibili ed i pazienti non sanno mai quando o dove questi episodi avranno luogo.

I metodi correnti da individuare e l'anemia drepanocitica del video contare pricipalmente su microscopia ottica, che è che richiede tempo, more di cause nella cattura dei cambiamenti importanti ed inoltre, non cattura i cambiamenti in tempo reale. I cambiamenti morfologici dovuto gli eventi sickling ripetuti delle cellule possono piombo a danno permanente delle cellule. Per efficacemente gestire l'anemia drepanocitica, il tempo è dell'essenza.

I ricercatori dall'informatica della facoltà di ingegneria e dell'università atlantica di Florida hanno sviluppato una rapida ed il nuovo metodo affidabile riflette continuamente l'anemia drepanocitica facendo uso ad un di un sensore elettrico basato microfluidics dell'impedenza. I risultati dello studio, pubblicati nei sensori del giornale ACS della società di prodotto chimico americano, indicano che questa tecnologia novella può caratterizzare i trattamenti sickling e unsickling dinamici delle cellule nel sangue della falce senza l'uso della rappresentazione microscopica o degli indicatori biochimici.

Con questo metodo, Sara il E. Du, il Ph.D., l'autore senior e un assistente universitario nel dipartimento di FAU dell'oceano e l'ingegneria meccanica ed i co-author dall'informatica della facoltà di ingegneria e di FAU e dall'university of miami, potevano caratterizzare la tariffa di sickling delle cellule e la percentuale delle celle sickled, che sono fattori di contributo importanti dell'vaso-occlusione anormale della cellula falciforme e del flusso sanguigno. l'Vaso-occlusione causa il dolore acuto in pazienti dovuto i moduli alterati di emoglobina.

La combinazione di misura dell'impedenza e di controllo elettrici di ipossia del su chip fornisce un metodo di promessa per la valutazione rapida dei trattamenti dinamici della cella che sickling e che unsickling nei pazienti l'anemia drepanocitica. Inoltre, la misura elettrica dell'impedenza è naturalmente quantitativa, in tempo reale ed offerte una convenienza in contatto diretto o indiretto con i campioni di interesse, permettendo le integrazioni alla piattaforma di microfluidics ed alla microscopia ottica.„

Sara E. Du, Ph.D.

I risultati dallo studio indicano che la rappresentazione microscopica simultanea dei cambiamenti morfologici nella cella ha dimostrato l'affidabilità e la ripetibilità alle delle misure basate a impedenza elettriche della cella che sickling e dei trattamenti unsickling.

Nello studio, i ricercatori egualmente hanno stabilito le correlazioni fra le misure in vitro ed i parametri ematologici dei pazienti, quali i livelli di emoglobina della falce (HbS) e di emoglobina fetale (HbF). Questi risultati mostrano una pertinenza clinica potenziale perché servisce da proof of concept dell'impedenza elettrica come un indicatore contrassegno contrassegno e biofisico degli eventi sickling delle cellule come pure strumento sensibile per il sondaggio dei trattamenti cellulari e sottocellulari dinamici oltre la microscopia ottica. Il sensore elettrico sviluppato dell'impedenza può potenzialmente essere utilizzato per la valutazione il rischio di vaso-occlusione, la severità di malattia e del trattamento terapeutico nell'anemia drepanocitica.

“Poichè muoviamo la nostra tecnologia in avanti, è la nostra speranza di fornire ai pazienti l'anemia drepanocitica con un sensore portatile e autonomo che permetterà loro convenientemente auto-video i parametri ematologici della loro malattia e valuterà il loro rischio di vaso-occlusione,„ ha detto il Du.

Negli Stati Uniti, l'anemia drepanocitica pregiudica sproporzionatamente gli afroamericani come pure i latino-americani e quelli della discesa del Medio-Oriente. Circa 2 milione Americani portano questa mutazione genetica, che pregiudica circa 100.000 persone negli Stati Uniti. Il più comuni ed i problemi gravi causati dall'anemia drepanocitica sono l'anemia, errore dell'organo e di dolore ed influenze del colpo circa 10 su 100 bambini che hanno questa malattia. Corrente, la speranza di vita per i pazienti con l'anemia drepanocitica può raggiungere fino a 50 anni, un forte progresso dal 1973, quando la durata della vita media per la malattia era di soltanto 14 anni.

“I pazienti con l'anemia drepanocitica incontrano una serie di sfide provare a gestire il loro stato. L'incapacità di riflettere la loro malattia in tempo reale è particolarmente problematica per i pazienti come pure clinici,„ ha detto Stella Batalama, il Ph.D., decano della facoltà di ingegneria di FAU e dell'informatica. “La ricerca di avanguardia del professor Du ha il potenziale di fornire ai pazienti l'anemia drepanocitica mondiale con la stesse convenienza ed affidabilità di video della loro malattia dei pazienti con il diabete che usano i videi del glucosio.„

Sorgente:

Florida Atlantic University

Riferimento del giornale:

Du, 2019) caratterizzazioni elettriche di impedenza di S.E. et al. (della risposta dell'eritrocito ad ipossia ciclica nell'anemia drepanocitica. Sensori di ACS. doi.org/10.1021/acssensors.9b00263.