Magnetická analýza krve
Stanovení diagnózy je základním pilířem medicíny již odedávna. V současné době je jedním ze základních diagnostických zdrojů či prostředků ověření účinnosti léčby krev. Z pouhé kapky lze díky moderním technologiím vyčíst desítky parametrů umožňující posoudit pacientův stav. Nová technologie tzv. magnetické analýzy by mohla nabídnout další možnosti pro efektivní diagnostiku.
Mezi nejpřesnější metody analýzy krve patří průtoková cytometrie, používaná např. k detekci nádorových buněk uvolněných do krevního oběhu z primárního nádoru. Hlavní nebezpečí těchto buněk spočívá v jejich schopnosti vytvářet metastázy a rozšiřovat tak nemoc po těle. Jsou bohužel tak malé, že je pomocí běžných zobrazovacích systémů nelze detekovat – musí se tedy použít třeba právě cytometrie, při níž je vzorek krve hnán úzkou kapilárou, prosvěcovanou laserovým paprskem. Různé buňky přítomné v krvi pak při průchodu kapilárou způsobují rozdílný rozptyl laserového záření, což umožňuje identifikovat jednotlivé druhy částic, včetně rakovinných buněk. Aby však bylo možné krev vyšetřit, musí projít sérií úprav, což představuje, jak další časovou zátěž, tak i zvýšené náklady. Vědci společnosti Siemens proto koncept průtokové cytometrie upravili a představili prototyp krevní magnetické průtokové cytometrie.
Rozdíl mezi klasickou a magnetickou cytometrií spočívá už v jejich samotném principu. Zatímco klasická cytometrie zkoumá rozptýlené laserové záření, magnetická měří velikost a rychlost částic na základě změn magnetického pole způsobených jejich průtokem. Toto magnetické pole je částicím v pacientově krvi dodáno pomocí speciálních protilátek, na nichž jsou přichyceny tzv. superparamagnetické částice (superparamagnetismus je vlastnost specifická pro částice o rozměrech v řádech nanometrů). Pokud tyto částice nejsou ve vnějším magnetickém poli, nevykazují žádné magnetické vlastnosti. Jakmile však do tohoto pole vstoupí, zmagnetují se výrazně vyšší měrou, než látky obdobného charakteru (tzv. paramagnetické). To umožňuje superparamagneticky označené krevní částice rozlišovat od zbytku krve a zachytávat je pomocí GMR (Giant MagnetoResistance) senzoru. Ten využívá kvantový jev projevující se změnou elektrického odporu materiálu v závislosti na magnetickém poli, který vychází ze schopnosti některých materiálů měnit působením magnetického pole svůj elektrický odpor. Jde o stejný princip, na kterém pracují např. i pevné počítačové disky. U každé částice zachycené na GMR senzoru získávají vědci údaje o jejím průměru a rychlosti pohybu, což představuje informace postačující k identifikaci rakovinných buněk.
Účelem nového systému není ovšem klasickou cytometrii nahradit, ale udělat ji dostupnější i pro tzv. point of care vyšetření (vyšetření prováděná přímo u pacienta – u lůžka, na ambulanci, doma apod.). K tomu by měla přispět jak budoucí možnost miniaturizace zařízení, tak i schopnost zařízení analyzovat neupravenou krev.
512
