• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Química
    Como as células do sangue se deformam, recuperar ao viajar através de canais minúsculos

    Os glóbulos vermelhos recuperam sua forma de duas maneiras após fluírem através dos canais contraídos. Crédito:A. Amirouche, Université Lyon

    Os exames laboratoriais de sangue costumam ser feitos forçando-se as amostras a passar por pequenos canais. Quando os canais são muito pequenos, como em dispositivos microfluídicos, Os glóbulos vermelhos (eritrócitos) são deformados e, em seguida, voltam à sua forma original após saírem do canal. A forma como a deformação e o relaxamento ocorrem depende das características do fluxo e das propriedades mecânicas da membrana externa da célula.

    Na edição desta semana da revista Biomicrofluídica , um método para caracterizar a recuperação da forma de RBCs humanos saudáveis ​​fluindo através de um canal microfluídico contraído é relatado. Esta investigação revelou um acoplamento entre as propriedades mecânicas da célula e as propriedades hidrodinâmicas do fluxo. Além disso, o método poderia distinguir entre eritrócitos saudáveis ​​e aqueles infectados pelo parasita da malária. Isso sugere uma possível nova técnica para diagnosticar doenças.

    O dispositivo microfluídico consistia em um canal estreito intercalado por uma sucessão de áreas mais largas em forma de dente de serra. Uma solução de RBCs é bombeada através do sistema aplicando pressão de uma extremidade. Conforme as células viajam através do canal, eles são observados com um microscópio. As imagens são capturadas com uma câmera de alta velocidade e enviadas a um computador para análise.

    Quando um RBC entra em um canal estreito, ele assume a forma de um pára-quedas. Quando sai para uma região ampla, ele se alonga na direção do fluxo até encontrar o próximo alargamento e é novamente esticado pelo fluxo.

    Na saída final, dois comportamentos diferentes de recuperação de forma foram observados, dependendo da velocidade do fluxo e da viscosidade do meio. Em alta velocidade de fluxo e viscosidade, as células são alongadas em sua última saída do canal e então recuperam suas formas originais. Em velocidade e viscosidade mais baixas, Contudo, a forma de paraquedas é recuperada diretamente na saída.

    Os pesquisadores descobriram que as condições hidrodinâmicas em que ocorre a transição entre esses dois comportamentos de recuperação diferentes dependem das propriedades elásticas do RBC.

    A co-autora Magalie Faivre disse:"Embora o tempo necessário para as células recuperarem sua forma após saírem do canal depender das condições hidrodinâmicas, nós demonstramos que, em um determinado estresse, esse tempo de recuperação pode ser usado para diferenciar eritrócitos saudáveis ​​dos infectados com Plasmodium falciparum. ”O Plasmodium falciparum é um dos parasitas que causam a malária.

    Os pesquisadores estão tentando expandir seu estudo para encontrar uma maneira de detectar "assinaturas" para outros tipos de doenças.

    "Atualmente estamos avaliando se nossa abordagem é capaz de discriminar a alteração de diferentes componentes estruturais da membrana de RBC, "disse Faivre." Para fazer isso, estamos estudando hemácias de pacientes com malária, anemia falciforme e esferocitose hereditária. "


    © Ciência https://pt.scienceaq.com