بیماری سلول داسی شکل یک اختلال خونی مادام العمر و ارثی است که با گلبول های قرمز داسی شکل سفت و سخت به دلیل تغییر شدید در مورفولوژی آنها مشخص می شود.
این سلول‌های بد شکل می‌توانند رگ‌های خونی را مسدود کنند، جریان خون را مختل کرده و منجر به دوره‌های غیرقابل پیش‌بینی دردناکی شوند که بافت‌ها دچار کمبود اکسیژن می‌شوند. شایع‌ترین و جدی‌ترین عوارض بیماری سلول داسی شکل شامل کم‌خونی، درد و نارسایی اندام‌ها است – با سکته مغزی که تقریباً از هر 100 کودکی که این بیماری تشخیص داده می‌شود، 10 نفر را تحت تأثیر قرار می‌دهد. هدف اولیه در مدیریت بیماری سلول داسی، جلوگیری از این بحران های دردناک است که نیازمند ابزارهای تشخیصی و نظارتی تحت نظارت پزشکی است. با این حال، ابزارهای فعلی دست و پا گیر، گران و نیازمند آموزش تخصصی هستند. روش های استاندارد طلایی که برای پایش و تشخیص بیماری استفاده می شود،
در حال حاضر، هیچ ابزار تجاری که امکان نظارت مداوم بر بیماری سلول داسی شکل را فراهم کند و هیچ حسگر میدان قابل حملی وجود ندارد که بتواند با استفاده از نمونه‌های خون کوچک، رویدادهای داسی‌شدن سلولی را به صورت کمی اندازه‌گیری و نظارت کند.
این امر بیماران را چه تشخیص داده شده و چه تشخیص داده نشده، آسیب پذیر می کند. از آنجایی که تغییرات مورفولوژیکی ناشی از رویدادهای داسی‌شدن سلولی مکرر می‌تواند منجر به آسیب دائمی سلولی شود، تشخیص سریع و درمان بسیار مهم است. در پاسخ به این چالش، محققان دانشگاه آتلانتیک فلوریدا (بوکا راتون، فلوریدا، ایالات متحده آمریکا) از میکروسیال‌ها، فلوسیتومتری و امپدانس الکتریکی برای توسعه راه‌حلی نوآورانه استفاده کرده‌اند که ابزار بهتری برای مدیریت بیماری به بیماران ارائه می‌دهد. سیتومتری سلول ها و سایر ذرات بیولوژیکی را اندازه گیری می کند، در حالی که فلوسیتومتری اندازه، شکل و کمیت سلول هایی که در یک جریان سیال حرکت می کنند را اندازه گیری می کند. فلوسیتومتری مبتنی بر امپدانس با اندازه گیری تغییرات در مقادیر امپدانس ایجاد شده توسط ذرات عبوری از الکترودهای اندازه گیری اطلاعاتی را در مورد ذرات جداگانه ارائه می دهد. با این حال، تجهیزات فعلی مورد استفاده برای این اندازه گیری ها گران و دست و پا گیر هستند.
این اختراع جدید جایگزینی برای بیماران و ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی ارائه می دهد.
این دستگاه به طور مداوم و سریع بیماری سلول داسی شکل را با استفاده از یک سنسور امپدانس الکتریکی مبتنی بر میکروسیال بررسی می کند که می تواند میزان داسی شدن سلول و درصد سلول های داسی شکل را تعیین کند. این می تواند فرآیندهای دینامیکی داسی شدن و داسی شدن سلولی را در خون داسی بدون نیاز به تصویربرداری میکروسکوپی یا نشانگرهای بیوشیمیایی شناسایی کند. با کمک یک برنامه کامپیوتری ایجاد شده برای دستگاه، کاربران می توانند اسکن امپدانس را در طول زمان مشخص انجام دهند، اندازه امپدانس و فاز اندازه گیری شده را رسم کنند و مستقیماً داده های خام را از تلفن هوشمند به اشتراک بگذارند. این دستگاه قابل حمل با وزن تقریبی یک پوند، دستی و کار با آن ساده است.
دکتر سارا دو، دانشیار گروه اقیانوس و مهندسی مکانیک دانشگاه فلوریدا آتلانتیک در کالج مهندسی و علوم کامپیوتر ، گفت: استفاده از این دستگاه مزایای زیادی مانند قابل حمل بودن و مقرون به صرفه بودن دارد. یک اختراع از اداره ثبت اختراع و علائم تجاری ایالات متحده برای اختراع جدید. نکته مهم این است که این دستگاه اندازه گیری هایی را برای تشخیص شدت بیماری سلول داسی شکل و مقایسه نمونه های گلبول قرمز گلبول داسی شکل طبیعی و بیمار ارائه می دهد. این اندازه‌گیری‌های طولی فقط به یک نمونه خون بسیار کم مانند یک چوب انگشت نیاز دارند تا بیماران بتوانند بیماری خود را کنترل کنند.
دکتر استلا باتلاما، رئیس دانشکده مهندسی و علوم کامپیوتر FAU، افزود: "ترکیب اندازه‌گیری‌های امپدانس الکتریکی و میکروسیال‌ها روشی امیدوارکننده برای ارزیابی سریع فرآیندهای داسی‌شدن و داسی‌شدن سلولی در بیماران مبتلا به بیماری سلول داسی شکل فراهم می‌کند." "فناوری پیشرفته پروفسور دو، که پتنت مهم ایالات متحده را دریافت کرده است، فرصت هایی را برای بیماران مبتلا به بیماری سلول داسی شکل فراهم می کند تا به طور قابل اعتماد و راحت بیماری خود را به همان روشی که بیماران دیابتی می توانند بیماری خود را با استفاده از گلوکومتر کنترل کنند."
لینک های مرتبط:
دانشگاه آتلانتیک فلوریدا
