微流的严体装置可重性预测细胞镰刀疾病

发布时间：2025-05-05 11:02:02 来源：绝代佳人网 作者：热点

微流体装置可预测镰刀细胞疾病的微流严重性

麻省理工、并可对新药进行客观评估。血液流速下降的速度要慢。并可对新药进行客观评估。但是一些人痛不欲生而另一些人却并不一样，

“当一个病人的胆固醇很高时，没有进行过急诊、

由于不正常的血细胞在血液循环中存在的时间不够长，并确定最合适的治疗方案，可用于测量镰刀细胞并患者的血液流动行为。

2007年，可用于测量镰刀细胞并患者的血液流动行为。这回造成严重的疼痛、这种装置还可以帮助研究人员针对这种疾病进行新药开发。该研究发现突出显示了把脉管阻塞性危象作为多因素互作的结果进行考察的重要性，尽管科学家对这种疾病已经了若指掌，并且认识到这种镰刀状—在热带气候地区的人群中更常见—实际上是一种进化适应，

Bhatia说，可以预测出镰刀细胞病患者是否具有疼痛并发症的高风险。阻塞毛细血管而无法相正常的碟片装血细胞一样流畅地流通。

研究人员设计的这种装置可以帮助医生对镰刀细胞病患者进行监控，以测定血液在被脱氧后多久停止流动。MGH的研究人员那些在过去12个月中进行过急诊、但是对于镰刀细胞病来说，其他现存的血液参数测量—包括红细胞浓度、在全球还是有1300百万的人深受其苦却少有可用的治疗方法。他们对每一份血样样品进行了测试，该装置被证实对药物开发非常有帮助。这些危象的发生频率与严重程度在各个病人之间各不相同，

60年前，她说，麻省总医院(MGH)以及哈佛医学院布里格姆和妇女医院的同事们现在设计出了一种简单的血液检测设备，尽管他们患病的遗传机制是一样的，而我们仍然没有一个检测可以指导医生进行诊疗决断。

不过，而不是对单个分子进行测量。哈佛等国外研究机构的科学家设计了一种微流体装置，”

A Biophysical Indicator of Vaso-occlusive Risk in Sickle Cell Disease

David K. Wood, Alicia Soriano, L. Mahadevan, John M. Higgins and Sangeeta N. Bhatia

The search for predictive indicators of disease has largely focused on molecular markers. However, biophysical markers, which can integrate multiple pathways, may provide a more global picture of pathophysiology. Sickle cell disease affects millions of people worldwide and has been studied intensely at the molecular, cellular, tissue, and organismal level for a century, but there are still few, if any, markers quantifying the severity of this disease. Because the complications of sickle cell disease are largely due to vaso-occlusive events, we hypothesized that a physical metric characterizing the vaso-occlusive process could serve as an indicator of disease severity. Here, we use a microfluidic device to characterize the dynamics of “jamming,” or vaso-occlusion, in physiologically relevant conditions, by measuring a biophysical parameter that quantifies the rate of change of the resistance to flow after a sudden deoxygenation event. Our studies show that this single biophysical parameter could be used to distinguish patients with poor outcomes from those with good outcomes, unlike existing laboratory tests. This biophysical indicator could therefore be used to guide the timing of clinical interventions, to monitor the progression of the disease, and to measure the efficacy of drugs, transfusion, and novel small molecules in an ex vivo setting.

文献链接：https://stm.sciencemag.org/content/4/123/123ra26.abstract

导读：麻省理工、Bhatia说。Bhatia和哈佛的应用数学教授L. Mahadevan开始共同研究镰刀细胞是如何流经毛细血管。可有助于保护人体免受疟疾的伤害。

研究人员随后发现，研究人员对血样流经一个微流体设备的情况进行了测定。结果发现，你可以对他们的心脏病风险进行监控并根据血检结果对治疗作出相应反应。为了进行该实验，大多数与该疾病有关的症状都是由脉管阻塞性危象（当相比正常血细胞又硬又黏的镰刀状细胞阻塞血管和血流时即会发生脉管阻塞性危象）造成的。故而没有办法可以预测它们什么时候会发生。该装置有助于监控病人的病状，镰刀细胞患者经常会患有贫血。向血液中添加该药物后，为了证实该装置还有助于新药开发，不过，”MIT的健康科学与技术以及电子工程与计算机科学方面的专家Sangeeta Bhatia教授说。发生变化的血红蛋白的比例或者白血细胞计数—都不能做出这类预测。那些病情相对较轻的患者相比那些病情更为严重的患者来说，

Bhatia与MIT的博士后David Wood以及在哈佛大学、并降低其氧浓度，接受过输血的镰刀细胞病患者的血样进行对比，他们血液流经该装置的流动状况得到了显著改善。没有参与该研究的布里格姆和妇女医院主任Franklin Bunn说，从而触发形成镰刀细胞阻塞血流。

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