概要：
カリフォルニア大学サンディエゴ校の研究者は、赤血球（RBC）変形性を評価するための新しいアプローチを開発しました。これは、酸素を組織に効率的に送達する細胞の能力の重要な要因です。 「せん断誘起フローサイトフルオリメトリー」と呼ばれる新しい方法は、従来のフローサイトメトリーとマイクロ流体を組み合わせて、RBCの変形性とサイズに関連する複数のパラメーターを同時に測定します。この進歩は、鎌状赤血球疾患やマラリアを含む血液関連障害の診断とモニタリングを潜在的に改善する可能性があります。
背景：
赤血球、または赤血球は、肺から体全体の組織に酸素を運ぶことに関与する小さく柔軟な細胞です。それらの変形能力は、狭い血管を絞り、最小の毛細血管に到達するために重要です。 RBCの変形性の低下は、鎌状赤血球疾患やマラリアを含むさまざまな病理学的状態に関連しています。現在、RBCの変形性の評価は、スループットが制限されているか、複数のパラメーターを同時に測定する能力を欠いている技術に依存しています。
研究アプローチ：
この研究の研究者は、複数の収縮チャネルをフローサイトメーターと統合するマイクロ流体デバイスを設計しました。 RBCがチャネルを流れると、それらが変形する原因となるせん断力を経験します。光散乱と蛍光測定は、変形中のRBCの形状とサイズの変化を定量化するために使用されます。このセットアップにより、次のようなRBC変形性に関連するいくつかの重要なパラメーターの同時決定が可能になります。
- 伸長指数：RBCがせん断応力下で伸長する程度を測定します。
- 回復指数：変形後にRBCが元の形状を回復する速さを定量化します。
- 膜曲げ弾性率：RBC膜の曲げに対する抵抗を反映しています。これは、細胞の変形性に不可欠な要因です。
重要な調査結果：
研究者は、せん断誘発フローサイトフルオリメトリーを使用して、健康な個人および鎌状赤血球疾患の患者におけるRBCの変形性を調査しました。彼らはそれを見つけました：
- 新しい方法により、RBCの変形性のハイスループット分析が可能になり、1秒あたり100,000を超えるセルを測定する可能性があります。
- 既存の手法と比較して、せん断誘発フローサイトフルオリメトリーは、複数の変形パラメーターを同時に測定することにより、より包括的な情報を提供します。
- 鎌状赤血球疾患の患者からのRBCは、変形性を大幅に低下させ、技術の潜在的な臨床的有用性をさらに検証しました。
重要性：
せん断誘起フローサイトフルオリメトリーの開発は、RBCの変形性評価の分野の大幅な改善を表しています。ハイスループット、マルチパラメーター分析を可能にすることにより、この方法は、RBCの変形性が損なわれる血液障害の診断と管理を改善することを約束します。また、RBCの変形性に対する薬物候補の効果を研究するための貴重なツールとしても役立ち、この人間の健康の重要な分野で研究を進めています。
