 |
| Lấy máu xét nghiệm ký sinh trùng sốt rét tại cộng đồng |
Chẩn đoán sốt rét bằng phát hiện chất thải của ký sinh trùng ở các tế bào máu bị nhiễm
Ngày 31/8/2014. Massachusetts Institute of Technology - Phương pháp mớidùng để chẩn đoán bệnh sốt rét bằng cách phát hiện chất thải của ký sinh trùng ở các tế bào máu bị nhiễm (New way to diagnose malaria by detecting parasite's waste in infected blood cells). Một kỹ thuật có thể phát hiện chất thải của ký sinh trùng sốt rét trong các tế bào máu bị nhiễm bệnh đã được phát triển bởi các nhà nghiên cứu, Han-một trong những tác giả chính của bài báo mô tả kỹ thuật này trên tờ Nature Medicine ngày 31/8/2014 cho biết: "Có tiềm năng thực sự để biến điều này vào một hệ thống có thể triển khai ở thực địa, đặc biệt là vì bạn không cần bất kỳ loại nhãn hiệu hoặc thuốc nhuộm nào,nó dựa trên một chỉ dấu sinh học xảy ra một cách tự nhiên mà không cần bất cứ quá trình chế biến sinh hóa của mẫu".Trong vàithập kỷ quachẩn đoán sốt rétđã thay đổirất ít,sau khilấy mẫumáu củabệnh nhânkỹ thuật viênnhuộm mẫu máu trên một lam kínhvớimột loại thuốc nhuộmđặc biệtvà nhìndưới kính hiển vitìm ký sinh trùngPlasmodiumgâybệnh.Cách tiếp cận nàycung cấp chính xáccó bao nhiêuký sinh trùngtrong máu-một phương phápquan trọng đo lường mức độ bệnhnhưng không phải làlý tưởng vìcó tiềm năng do lỗi của con người.Một nhóm nghiên cứu từ Liên minh Singapore-MIT về nghiên cứu và công nghệ (SMART) đã đưa ra một sự thay thế có thể lựa chọn tốt, Jongyoon Han-Giáo sư kỹ thuật điện và công nghệ sinh học tại MIT cho biết các nhà nghiên cứu đã nghĩ ra một cách để sử dụng máy đo cộng hưởng từ (magnetic resonance relaxometry_MRR), một thiết bị gần gũi của hình ảnh cộng hưởng từ (MRI) để phát hiện ra một sản phẩm chất thải ký sinh trùng trong máu của các bệnh nhân bị nhiễm bệnh có thể cung cấp một cách đáng tin cậy hơn trong phát hiện bệnh sốt rét. Peter Rainer Preiser của SMART và Đại học kỹ thuật Nanyang ở Singapore cũng là một tác giả và tác giả chính của bài báo là Weng Kung Peng, một nhà khoa học nghiên cứu tại SMART. Săn tìm sốt rét với nam châm mang tính từ trường(Hunting malaria with magnets Với kỹ thuật nhuộm máu truyền thống, một kỹ thuật viên nhuộmmáu với một thuốc thử là thuốc nhuộm nhân tế bào,tế bào hồng cầu không nhân vì vậy bất kỳ mà sự hiển thị nào cũng được cho là thuộc về các tế bào ký sinh trùng. Tuy nhiên, công nghệ và chuyên gia cần thiết để xác định được ký sinh trùng không phải luôn luôn có sẵn trong một số khu vực bị ảnh hưởng bởi bệnh sốt rét và kỹ thuật viên không phải lúc nào đồng ý cách giải thích của họ về các vết bẩn, Han nói.: "Có rất nhiều sự thay đổi từ người này sang người khác có thay đổi liên quan đến những gì được tính khi tế bào hồng cầu bị nhiễm so với một số các hạt bụi bị mắc kẹt trên đĩa, nó thực sự mất rất nhiều tính thực tế". Hệ thống SMART mới phát hiện ra một sản phẩm chất thải được gọi là hemozoin, khi các ký sinh trùng gây nhiễm các tế bào hồng cầu thì chúng ăn các hemoglobin giàu dinh dưỡng được mang bởi các tế bào, khi hemoglobin bị phá vỡ nó giải phóng sắt mà có thể gây độc do đó ký sinh trùng chuyển sắt vào hemozoin-một tinh thể có từ tính yếu. Những tinh thể này ngăn cản các vòng chuyển động từ bình thường của nguyên tử hydro, khi tiếp xúc với một từ trường mạnh các nguyên tử hydro sắp xếp sự chuyển động của chúng theo cùng một hướng, khi một trường thứ hai nhỏ hơn làm xáo động các nguyên tử thì tất cả chúng phải thay đổi chuyển động một cách đồng bộ nhưng nếu một hạt từ tính như hemozoin hiện diện thì sự đồng bộ này bị phá vỡ thông qua một quá trình gọi là thư giãn (relaxation), càng có nhiều hạt từ tính hiện diện thì sự đồng bộ (synchrony) bị gián đoạn nhanh hơn.  | Các tế bào hồng cầu ở một bệnh nhân bị nhiễm Plasmodium falciparum.
|
"Những gì chúng tôi đang cố gắng là đo lường thực sự là cộng hưởng từ hạt nhân của hydro bị ảnh hưởng như thế nào bởi sự gần gũi của các hạt từ tính khác", Han nói. Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu sử dụng một nam châm 0,5 tesla, ít tốn kém hơn và mạnh hơn so với nam châm 2 hoặc 3 tesla thường là cần thiết cho chẩn đoán hình ảnh MRI, có thể có giá lên đến 2 triệu đô la. Nguyên mẫu thiết bị hiện tại là đủ nhỏ để ngồi trên bàn hoặc một băng ghế trong phòng thí nghiệm nhưng nhóm nghiên cứu cũng đang nghiên cứu trên một phiên bản di động mà có kích thước bằng kích thước của một máy tính bảng điện tử nhỏ. Sau khi lấy mẫu máu và quay (ly tâm) cho nó lắng xuống nhằm cô đặc các tế bào máu hồng cầu việc phân tích mẫu mất chưa đầy một phút, chỉ cần có khoảng 10 microliters máu và có thể thu được với một đầu ngón tay, làm các thủ tục xâm lấn tối thiểu và dễ dàng hơn nhiều cho các nhân viên chăm sóc sức khỏe so với lấy máu tĩnh mạch. "Hệ thống này có thể được xây dựng với chi phí rất thấp so với các máy MRI có giá triệu đô la được sử dụng trong bệnh viện", Peng nói: "Hơn nữa vì kỹ thuật này không dựa vào nhãn tốn kém với các thuốc thử hóa học mà chúng tôi có thể nhận được mỗi xét nghiệm chẩn đoán được thực hiện với chi phí chưa đầy 10 cent".  | Hình ảnh hồng cầu nhiễm ký sinh trùng sốt rét |
Theo dõi nhiễm trùng (Tracking infection) Tinh thể hemozoin được sản xuất trong tất cả bốn giai đoạn của bệnh sốt rét,kể cả ở giai đoạn đầuvà được tạo ra bởi tất cả các loài ký sinh trùng Plasmodium,ngoài ra số lượng hemozoin có thể tiết lộ mức độ nghiêm trọng của nhiễm trùng hoặc là sự đáp ứng với điều trị. "Có rất nhiều kịch bản mà bạn muốn xem số lượng chứ không phải là câu trả lời có hay không", Han cho biết. Trong bài báo này, các nhà nghiên cứu đã cho thấy rằng họ có thể phát hiện ký sinh trùng Plasmodium falciparum, chủng ký sinh trùng nguy hiểm nhất trong các tế bào máu được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm. Họ cũng phát hiện ký sinh trùng trong các tế bào hồng cầu từ những con chuột bị nhiễm Plasmodium berghei. Các nhà nghiên cứu đang phát động một công ty để thực hiện công nghệ này có sẵn ở một mức giá phải chăng, nhóm nghiên cứu cũng đang tiến hành các thử nghiệm tại thực địa ở Đông Nam Á và đang khai thác năng lượng từ các thiết bị năng lượng mặt trời, một yếu tố quan trọng đối với khu vực nông thôn nghèo.
|
TRANG CHỦ
