Разработан метод выявления малярии по магнитному полю крови

Разработан новый метод диагностики малярии по изменению показателя ядерно-магнитного резонанса образца крови, сообщает журнал Nature Medicine.

 

Команда ученых из центра «Альянс Сингапур-MIT по исследованиям и технологиям» (Singapore-MIT Alliance for Research and Technology, SMART) предложила использовать для выявления малярии метод магнитной резонансной релаксометрии. Идея состоит в том, что малярийные плазмодии при попадании внутрь эритроцита потребляют в качестве питания гемоглобин. Освобожденное при этом железо переходит в гемозоин - железосодержащий пигмент, присутствующий в организме паразита и являющийся слабым парамагнитным кристаллитом.

 

Процессы разрушения гемоглобина и образования гемозоина меняют спины атомов водорода. Под воздействием мощного магнитного поля спины атомов водорода синхронно выстраиваются вдоль магнитных линий. Но присутствие такой магнитной частицы, как гемозоин, нарушает синхронность процесса. И чем больше гемозоина имеется в образце, тем сильнее меняется показатель синхронности.

 

Для выявления плазмодиев в крови достаточно магнита мощностью всего 0,5 Тесла. Такое устройство будет намного дешевле, чем магнитно-резонансные томографы мощностью 2 или 3 Тесла и стоимостью до 2 миллионов долларов. Прототип диагностического гаджета уже собран и достаточно мал, чтобы уместиться на обычном столе. Сейчас ученые работают над его портативной версией, которая будет размером с обычный электронный планшет.

 

Для анализа достаточно 10 мкл крови, взятой из пальца, то есть процесс является существенно менее инвазивным, чем забор крови из вены. Вся процедура анализа после взятия образца крови занимает менее минуты. По оценкам экспертов, в будущем стоимость одного тестирования может составлять менее 10 центов.

 

«Есть реальная возможность создать полевую диагностическую систему, которая не требует специальной биохимической обработки образца крови и работает на выявлении естественного биомаркера», - объясняет перспективы идеи один из ведущих авторов проекта Джоньон Хан (Jongyoon Han).

 

Сейчас диагноз малярия ставят по результатам визуального анализа мазка крови, окрашенного специальным красителем. Эритроциты не имеют ядер, а окрашиванию подвергаются только ядра плазмодиев. Лаборант при помощи микроскопа выявляет и проводит количественный подсчет инфицированных эритроцитов. Данный метод не совершенен, так как сильно зависит от профессионализма человека, проводящего анализ, и качества подготовки образца.

 

 

Micromagnetic resonance relaxometry for rapid label-free malaria diagnosis - Nature Medicine, doi:10.1038/nm.3622, 31 August 2014

 

В 50% случаев малярии российские врачи ошибаются в диагнозе - Medpro.ru, 18.06.2013

 

Разработана диагностика малярии по шаблону крови - Medpro.ru, 04.08.2014

 

Фото: shutterstock.com