Цвета радуги помогут бескровно провести анализ крови

Этот оптический прибор, размером не больше, чем обычная хлебница, в состоянии обеспечить высокое разрешение изображения крови, текущей по нашим венам, без использования флуоресцентных красителей.

"Мы изобрели новый оптический микроскоп, который может различать отдельные клетки крови в наших сосудах ", - заявляет Лиор Голан (Lior Golan), студент последнего курса отдела биомедицинской инженерии Израильского Технологического Институт (или Техниона) и один из авторов статьи с описанием устройства, которая была опубликована в журнале Biomedical Optics Express. Позволяя избежать долгого ожидания результатов анализов крови, новый микроскоп распознает признаки патологии, такие как высокий уровень лейкоцитов, прежде чем у пациента разовьются серьезные осложнения. Портативность устройства могла бы быть полезной врачам в сельской местности, при отсутствии доступа к медицинской лаборатории для скрининга у больших групп населения общих заболеваний крови.

С помощью нового микроскопа, исследователи проанализировали кровь, протекающую через сосуды нижней губы добровольцев. Они успешно измерили средний диаметр красных и белых клеток крови, а также рассчитали объемный процент различных типов клеток, что часто является ключевым показателем. Устройство использует технологию, называемую спектрально кодированной конфокальной микроскопией (СККМ), которая создает изображения путем разделения пучка света на составляющие цвета. Цвета распределяются в одну линию от красного до фиолетового. Для сканирования клеток крови в движении, зонд прижимают к коже пациента и, похожий на радугу луч, света направляется через кровеносные сосуды, находящиеся близко к поверхности кожи. По мере того как, клетки пересекают этот луч, они рассеивают свет, который при этом собирается и анализируется. Цвет рассеянного света несет в себе пространственную информацию, а компьютерная программа интерпретирует сигнал для создания 2-D изображения клеток крови.

В настоящее время существуют другие анализаторы крови с клеточным разрешением, но они гораздо менее практичны и зависят от громоздкого оборудования и потенциально вредных флуоресцентных красителей, которые необходимо вводить в кровоток.

"Важной особенностью методики является ее зависимость всего лишь от отраженного от проплывающей клетки света для формирования изображения, что позволяет избежать использования флуоресцентных красителей, которые могут быть токсичными", - прокомментировал Голан. 

Исследователи также работают над вторым поколением аппарата с более высокой глубиной проникновения. Новая система может расширить спектр возможных мест получения изображения, чтобы удалось анализировать кровоток не только внутренней поверхности губ, которая была выбрана, поскольку она богата кровеносными сосудами, не имеет пигмента, блокирующего луч света и обычно не повреждена у травматологических больных. Дополнительные меры включают в себя работу по миниатюризации системы для удобства транспортировки и использования. "В настоящее время зонд обладает размером небольшой коробки", - говорит Голан. "Мы надеемся, получить аппарат размером с большой палец в течение следующего года".