Aproximadamente una cuarta parte de la población mundial sufre de anemia, una enfermedad causada por una deficiencia de concentración de hemoglobina en los glóbulos rojos. Para reducir la carga de anemia, los funcionarios de salud necesitan una mejor imagen del impacto global de la enfermedad, un entendimiento viablepor una forma portátil y asequible de analizar la sangre.
Investigadores de la Universidad de Washington desarrollaron un dispositivo más pequeño que una tostadora que puede detectar el nivel de hemoglobina en muestras de sangre completa usando absorbancia óptica. El trabajo se publica esta semana en Avances AIP , de AIP Publishing.
La hemoglobina es una proteína que se encuentra en los glóbulos rojos que transporta oxígeno a todo el cuerpo. A medida que disminuye la concentración de hemoglobina, el cuerpo se queda sin oxígeno, lo que a menudo provoca mareos, fatiga, falta de aliento y frecuencia cardíaca anormal.
Los analizadores de sangre actualmente en el mercado miden la hemoglobina al romper químicamente los glóbulos rojos en una muestra. Esta técnica requiere experiencia práctica para preparar y analizar una muestra, lo que limita la capacidad de controlar la anemia en muchas partes del mundo.
"El aspecto más emocionante de este analizador es que usa sangre completa y no requiere los pasos y reactivos adicionales para preparar una muestra", dijo Nathan Sniadecki, profesor asociado de ingeniería mecánica en la Universidad de Washington y uno de los autores..
El dispositivo solo requiere unas pocas gotas de sangre para el análisis.
"Acaba de introducir sangre en el canal y ya está", dijo Nikita Taparia, candidata al doctorado en el laboratorio de Snaidecki y otra autora. "Se puede usar en cualquier lugar".
El analizador aprovecha las propiedades ópticas de la sangre, como la absorción y la dispersión, para medir la concentración de hemoglobina. La sangre anémica transmite más luz en comparación con la sangre normal, por lo que la gravedad de la anemia se puede medir como una proporción de la luz transmitida a la originalintensidad.
Para simular anemia, los investigadores diluyeron muestras de sangre con una solución tampón. El analizador de sangre fue eficaz para predecir casos de anemia moderada a grave, definida como menos de 10 gramos por decilitro de hemoglobina en una muestra. El analizador no produjo ningúnresultados falsos negativos.
La densidad óptica de las muestras no aumentó linealmente, por lo que una mayor concentración de hemoglobina define el límite superior de detección para el dispositivo.
La causa principal de la anemia es la deficiencia de hierro, pero puede coexistir con otras afecciones, como la malaria y los trastornos genéticos como la anemia falciforme. La anemia severa puede conducir a una mayor mortalidad materna e infantil. También afecta el desarrollo cognitivo y físico enniños.
"Ha sido realmente gratificante ser parte de un proyecto de principio a fin que produjo un dispositivo que realmente ayudará a las personas", dijo Taparia. "Este analizador está destinado a personas que tienen enfermedades".
El diseño actual es un prototipo que podría integrarse con otros dispositivos microfluídicos para analizar muestras de sangre completa en paralelo para diagnosticar anemia y otros factores subyacentes que podrían contribuir a la enfermedad.
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Materiales proporcionados por Instituto Americano de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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