Para pacientes que precisam de sangue, é extremamente importante que recebam o tipo certo. É por isso que os médicos costumam dar aos pacientes do pronto-socorro sangue de um doador universal, em vez de esperar pelos resultados de um exame de sangue. Os exames de sangue demoram muito para serem processados, são caros, e deixar espaço para erro humano - colocar um frasco de sangue na prateleira errada, rotulando-o erroneamente, ou enviando o gráfico para a sala errada. Se os exames de sangue pudessem ser realizados no local de atendimento, pode revolucionar o diagnóstico e o tratamento.

Para renovar a forma como os exames de sangue são administrados, Os pesquisadores da Carnegie Mellon University criaram um dispositivo de ponto de atendimento que usa ondas sonoras para separar as células sanguíneas. O dispositivo, desenvolvido pela pesquisadora de pós-doutorado em engenharia civil e ambiental (CEE) Erin Dauson, Professores do CEE Kelvin Gregory e Irving Oppenheim, e Professor Associado de Engenharia Química Kris Dahl, tem o potencial de permitir que os médicos realizem exames de sangue na mesma sala que o paciente.

O dispositivo portátil, feito de plexiglass, contém um pequeno canal que flui em um ângulo. Em qualquer lado do canal, Cristais de titanato de zirconato de chumbo (PZT) vibram quando excitados com uma voltagem elétrica, criando ondas em massa que se propagam no canal. As ondas sonoras aplicam uma força às partículas que fluem através do canal, fazendo com que as partículas se separem com base no tamanho, forma, e compressibilidade.

Por exemplo, um glóbulo vermelho (RBC) seguirá o fluxo, ou a direção em que o fluido flui, mesmo se o fluxo se curva em um ângulo. Mas os glóbulos brancos, porque eles são maiores do que RBCs, são empurrados com mais força e são desviados da linha de fluxo para uma linha separada.

"Queremos complementar os métodos atuais de teste de sangue com uma opção de ponto de atendimento usando este dispositivo, "diz Dauson." Estamos tentando resolver algumas das limitações dos métodos atuais, aplicando nosso dispositivo a aplicações de tipagem sanguínea e hemograma completo.

Os métodos atuais de separação de células requerem a adição de marcadores moleculares que modificam as células e limitam seu uso para estudos posteriores. Com esses métodos, os pesquisadores só podem separar um ou dois tipos de células por vez. Ao contrário dos métodos atuais, o dispositivo criado pelos pesquisadores da Carnegie Mellon não altera a composição da célula de forma alguma. E só requer uma pequena quantidade de sangue para fazer um teste.

Com esta tecnologia, os médicos podiam administrar hemogramas ou testes de tipagem sanguínea diretamente em seus consultórios - com apenas uma gota de sangue. Assim que o dispositivo for aperfeiçoado, também pode ser produzido em grandes quantidades a baixo custo.

"Há uma variedade de aplicativos que estamos abordando, "diz Gregory." Mas, em última análise, trata-se de diagnóstico. Estamos falando de uma picada de sangue em vez de extrair cinco mililitros de sangue de uma artéria. Volume muito baixo e diagnóstico muito rápido, levando a decisões mais rápidas sobre o tratamento. "

Com seu novo design de dispositivo, a equipe de pesquisa abriu as portas para a eficiência, barato, e teste de sangue minimamente invasivo. A equipe continuará a otimizar o dispositivo antes de buscar caminhos para comercializar o instrumento.