Credito:Università Nazionale della Scienza e della Tecnologia MISIS
Scienziati dei materiali di NUST MISIS, insieme ai colleghi del Dipartimento di Chimica dell'Università Statale Lomonosov di Mosca, hanno sviluppato un metodo economico e qualitativo per fornire campioni di sangue e altri fluidi biologici a qualsiasi distanza da analizzare nei laboratori. Il metodo sviluppato è simile alla tecnologia per ottenere macchie di sangue secco, che si è già dimostrato utile nello screening neonatale. La nuova tecnologia in questo campo ha ampie possibilità, e in un prossimo futuro, può sostituire i metodi tradizionali di raccolta dei campioni per diventare il nuovo metodo di screening delle popolazioni per le malattie trasmissibili (HIV, epatite, tubercolosi, eccetera.). Queste possibilità vengono ora discusse in ambienti professionali.
"[Il metodo] utilizzato per lo screening neonatale e l'ottenimento di campioni di sangue secco prevede l'applicazione di alcune gocce di sangue su speciali supporti di cellulosa e quindi l'essiccazione all'aria. Richiede schede speciali non prodotte in Russia, così come costose attrezzature specializzate per ottenere campioni di biomateriale per ulteriori analisi. E questa tecnologia non esiste nemmeno in tutte le grandi città. Inoltre, la difficoltà di utilizzare tali vettori per l'analisi quantitativa del sangue animale e umano è causata dall'irregolarità della sua diffusione sui vettori a causa della complessa struttura della cellulosa e della presenza di adsorbimento inconvertibile di componenti del sangue, che distorce notevolmente i risultati dell'analisi, " ha affermato il Professore Associato Alexander Osipov, uno degli sviluppatori del progetto.
Ecco perché in questo momento, siringhe mediali per la raccolta di campioni liquidi di sangue o siero per la consegna ai laboratori in contenitori speciali con condizioni di temperatura specifiche (spesso congelate) sono utilizzate nella diagnosi medica e veterinaria. L'intero processo è piuttosto costoso e scomodo. Inoltre, se si verifica una violazione delle condizioni di temperatura o di tempo durante la consegna o lo stoccaggio, i campioni di sangue perdono le loro proprietà, potrebbe portare a risultati errati.
Questo problema è stato risolto sostituendo la cellulosa con materiale inorganico poroso appositamente preparato contenente nanoparticelle di metalli. Gli scienziati hanno scelto la composizione e la forma dell'assorbente per garantire che il sangue fosse distribuito uniformemente in tutto il volume, e dopo aver lavato gli emocomponenti analizzati, è passato quasi completamente in soluzione.
I campioni modificati si asciugano circa due volte più velocemente, che accelera notevolmente il processo di preparazione del campione. Per trasportare in un laboratorio, la carta viene inserita in una busta e spedita per posta senza bisogno di trasporti speciali, che porta a notevoli risparmi economici. Per esempio, in eventi passati di una situazione epidemiologica di emergenza – come lo scoppio della peste siberiana a Yamal nel 2016 – il costo della consegna espressa di un lotto di biomateriali a un laboratorio di Mosca ammontava a diversi milioni di rubli.
Il costo della carta stessa in manuale, la produzione all'ingrosso su piccola scala è cinque volte inferiore alla cellulosa importata dall'industria:40 rubli contro 180 rubli. Quando si considera la produzione su larga scala, il prezzo sarà ancora più basso.
Ora, i creatori della nuova tecnologia di preparazione del campione si sono concentrati sulla diagnosi veterinaria, perché nell'allevamento e nell'allevamento, è necessario condurre centinaia di migliaia di test, ma non ci sono le condizioni per questi test su allevamenti situati in aree remote.
Ora, gli scienziati stanno collaborando con alcuni dei più grandi allevamenti di pollame e animali della Russia, che determina il livello di immunità degli uccelli, vaccinazioni, la presenza del virus dell'afta epizootica, rabbia, leucemia, e altre infezioni particolarmente pericolose che possono avere gli animali. Dopo il completamento delle procedure di test e certificazione, sarà possibile avviare la produzione in serie di una serie pilota di porta membrana del nuovo modello per la selezione del campione. Secondo stime preliminari, tutti i documenti necessari saranno pronti entro la fine del 2017.
I ricercatori si stanno avvicinando ai laboratori diagnostici russi per l'uso della nuova tecnologia nella diagnostica medica, compresi gli screening per le malattie trasmissibili come l'epatite, HIV, e altri. Inoltre, anche diverse grandi aziende del sud-est asiatico hanno espresso interesse per l'utilizzo del nuovo sistema sia nella diagnostica veterinaria che medica.