Autostrada do analizy komórek krwi

Cytometria przepływowa to metoda analityczna pozwalająca między innymi na określenie ilości komórek w badanej próbce. Biologiczna próbka - w cytometrze - formowana jest za pomocą dyszy w strużkę, gdzie kolejne komórki ułożone są jedna za drugą. Ciąg tak ułożonych komórek jest następnie poddawany analizom za pomocą odpowiednich detektorów. Wysoka cena cytometru przepływowego oraz niezbędnych do przeprowadzenia badań odczynników mocno ogranicza możliwość powszechnego użycia tej niezwykle przydatnej metody analitycznej.

Naukowcy z University of California opracowali mikrocytometr przepływowy, w oparciu o platformę utworzoną na bazie analitycznego chipa, określanego popularnie jako "laboratorium na chipie". Układ analityczny, zbudowany w amerykańskim laboratorium, składa się z 256 równolegle ułożonych mikrokanałów, w których jednocześnie przemieszczają się analizowane komórki. Tym samym nowe urządzenie pozwala na znacznie wydajniejsze przeliczanie komórek zawartych w badanej próbce. Konwencjonalny cytometr przepływowy utworzony jest z niewielkiej liczby kanałów przepływowych - najczęściej z pojedynczego kanału. Co więcej, nowy mikrochip do poprawnego funkcjonowania potrzebuje jedynie pojedynczej pompy, która napędza ruch komórek we wszystkich 256 kanałach. Również ilość detektorów zredukowana została do pojedynczej sztuki - odpowiedni układ opto-elektroniczny pozwala na synchroniczne użycie tego samego detektora przy obliczaniu ilości komórek przemieszczających się w każdym kanale.

Dzięki nowatorskiej konstrukcji mikrocytometru przepływowego, koszt produkcji układu powinien być znacznie niższy niż tradycyjnego urządzenia analitycznego.

Warto dodać, iż jednoczesna analiza liczby komórek prowadzona w 256 kanałach skutkuje radykalnym przyspieszeniem pracy - możliwe jest przeliczenie 1 miliona komórek w czasie jednej sekundy, przy zachowaniu dużej dokładności pomiaru (na poziomie 86-97%).

Naukowcy planują połączyć super wydajną mikrocytometrię przepływową z nowoczesnymi metodami obrazowania oraz detekcji komórek (z użyciem elektrochemicznych metod), by stworzyć miniaturowe urządzenie, które zrobi zdjęcie powierzchni, umożliwi określenie liczby oraz jednocześnie wstępnie zidentyfikuje analizowane komórki.