Результаты исследования опубликованы в Science Translational Medicine (Zhang et al., A dye-assisted paper-based point-of-care assay for fast and reliable blood grouping).
Возможность быстро и точно определить группу крови важна в чрезвычайных ситуациях, поскольку в большом объеме гемотрансфузия при несовместимости повышает риск летального исхода реципиента. По показателю такой смертности наиболее важными являются системы типирования крови AB0 и Rh. Критерием системы AB0 выступает наличие агглютининов α и β в плазме и агглютиногенов A и B в эритроцитах. Комбинациям этих белков соответствуют четыре группы крови: 0, или I (α и β), A, или II (A и β), B, или III (B и α), AB, или IV (A и B). В свою очередь, система Rh типирует кровь по наличию на эритроцитах иммунных антигенов специфических типов, самый распространенный из которых, тип D, указывает на «положительный» (присутствие антигена) или «отрицательный» (отсутствие антигена) резус-фактор. Всего система Rh учитывает 50 антигенов, в том числе типов C, c, E и e.
Современные технологии типирования крови, основанные на использовании специальных планшетов или рабочих станций, требуют относительно долгого времени (от 30 минут) и высокой квалификации. В частности, для повышения достоверности результатов типирование по системе AB0 носит перекрестный характер и проводится прямым и обратным методами. При этом образцы предварительно центрифугируются
разделяются на эритроциты и плазму. Тогда как существующие прототипы экспресс-тестов не рассчитаны на прямой и обратный анализы по обеим системам типирования и отличаются низкой надежностью.
В новой статье ученые из Третьего военно-медицинского университета представили и испытали три варианта экспресс-теста для анализа цельной крови: типирование AB0 прямым методом; прямым и обратным методами; и параллельное типирование AB0/Rh. В основу устройства легла концепция теста на бумажной подложке с использованием красителя (dye-assisted paper-based assay). Система представляет собой миниатюрный планшет с тремя или семью лунками, мембранным модулем для разделения образцов, платформами для анализа плазмы и эритроцитов и пластмассового корпуса. На первом этапе образец помещается в центральную лунку, после чего очищается промывочным буфером. Мембрана разделяет образец, и плазма (благодаря сывороточному альбумину) реагирует с индикатором бромкрезоловый зеленый, а один из семи типов антигенов (A, B, D, C, c, E, e) на эритроцитах – с иммуноглобулинами М (IgM). Комбинации цветов, хорошо различимые в лунках, позволяют установить группу и резус-фактор крови.
Варианты теста для типирования прямым (A) и прямым и обратным (B) методами,
мультиплексного тестирования (С) на АВО/Rh и на редкие системы групп крови (D)
(рисунок из статьи в Science Translational Medicine).
По словам авторов, для анализа, продолжительность которого составляет от 30 секунд до двух минут, достаточно 100 микролитров крови. Сравнение с традиционными технологиями типирования также показало, что новый тест обладает высокой точностью и надежностью. Статистически значимая погрешность наблюдалась только в случае крайне редких сочетаний антигенов. При разработке теста исследователи проанализировали 3550 образцов крови, типированных с помощью рабочей станции.
В будущем новая технология также может помочь в диагностике заболеваний. Ранее ученые создали тест, позволяющий выявлять наличие опухоли и, теоретически, ее локализацию по капле крови. Другая группа специалистов показала, что такой способ подходит и для диагностики рассеянного склероза.
Портал «Вечная молодость»
