Ультразвук позволяет сохранять донорскую кровь в течение нескольких лет

Хранение миллионов единиц крови представляет собой проблему для банков крови, поскольку ткань хранится только в течение шести недель после сдачи. Потенциальное решение этой проблемы — попытка высушить кровь с помощью консерванта на основе сахара. Организмы, обитающие в самых экстремальных условиях Земли, вырабатывают его, чтобы выдерживать длительные периоды засухи. Чтобы проделать поры для введения этих сахаров в эритроциты человека, ученые решили использовать ультразвук.

Микроскопические пузырьки инертных газов под воздействием ультразвука обеспечивают микрофлюидной системе способность увеличивать количество жизнеспособных клеток, которые можно гидратировать. Такой подход может привести к увеличению срока хранения донорской крови с нескольких недель до нескольких лет.

Чтобы проверить технологию, исследователи построили спиралевидный канал, в котором клетки крови подвергались воздействию сахара трегалозы в окружении микропузырьков. Они настраивали ультразвуковые колебания, пока пузырьки не увеличили наноразмерные отверстия в мембранах клеток крови, достаточно большие для проникновения трегалозы или близкородственной флуоресцентной молекулы, называемой флуоресцеином, и достаточно маленькие для поддержания целостности крови.

После подтверждения того, что флуоресцеин может проникнуть в клетки тестируемых образцов, исследователи добавили трегалозу в новую серию образцов, высушили кровь, снова гидратировали ее и выполнили тесты, чтобы подсчитать, сколько клеток крови все еще были жизнеспособным. Техника ультразвука была в состоянии сохранить значительно более высокую часть клеток.

Фото: Jonathan A Kopechek