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芯片上的微型实验室可在数分钟内检测出血液类型

信息来源:星火计划 发布时间:【2020-08-17 】 点击次数:
如果及时进行输血,对于失去大量血液的人来说,这可能是挽救生命的干预措施。但是,血液有几种类型,其中一些与其他类型不相容。输注不相容的血型会严重伤害患者。因此,对于医务人员来说,在进行输血之前了解患者的血型至关重要。
 
有四种主要的血液类型-O,A,B和AB。这些类型根据红细胞表面上是否存在称为A抗原和B抗原的结构而有所不同。根据红细胞上D抗原的存在或不存在,可以将血液进一步分为阳性和阴性类型。医学专业人员通常通过涉及针对A和B抗原的抗体的测试来告诉患者的血型。当抗体识别相应的抗原时,它们会与它们结合,从而导致血细胞凝聚在一起,并使血液凝结。因此,特定的抗原-抗体组合可以告诉我们血液样本的血型是什么。
 
然而,虽然这个概念听起来很简单,但所需的设备和技术通常非常专业。因此,测试是不可移植的,人员成本很高,并且可能需要超过半小时才能得出结果。在几种类型的紧急情况下,这可能会带来问题。
 
为了解决这些问题,日本东京科学大学的一组科学家在山本贤博士和元佑昌弘博士的带领下,开发了一种可以快速,可靠地确定患者血型的全自动芯片。用Mossuke博士的话来说,他和他的同事“已经开发出一种紧凑,快速的血液分型芯片,该芯片还可以自动稀释全血。”
 
 
 
 
在需要输血的紧急情况下,等待确定血型可能会危及生命。当前使用的血液类型检测技术昂贵,笨重且专业,并且可能需要半个多小时才能产生结果。有没有一种更快的方法来区分血型?技术可以发挥作用吗?图片来源:东京科技大学
芯片包含一个带有各种隔室的微型“实验室”,血液样本按顺序穿过该隔室并进行处理,直到获得结果。要开始此过程,用户只需插入少量血液,按一下按钮,然后等待结果。在芯片内部,首先用盐溶液稀释血液,并引入气泡以促进混合。稀释的血液被输送到均质器中,在均质器中,由于气泡运动更加剧烈,进一步混合产生了均匀的溶液。将匀浆化的血液溶液的一部分引入四个不同的检测器腔室中。两个小室分别装有可检测A抗原或B抗原的试剂。第三室包含检测D抗原的试剂,第四个腔室仅包含盐水溶液,没有试剂,并用作阴性对照腔室,用户不应在其中观察任何结果。抗原抗体反应将导致血液凝结,并且通过查看哪个腔室已凝结血液,用户可以告诉血型以及血液是阳性还是阴性。

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