26.03.2013

Как следить за отдельными эритроцитами в реальном времени

Новый метод, предложенный американскими учёными, умеет не только это. Попутно он позволил выяснить, что красные кровяные тельца способны выбирать себе маршрут.

Ли Хун Ван (Lihong Wang) из Университета Вашингтона в Сент-Луисе (США) создал метод фотоакустической потокооксиграфии (photoacoustic flowoxigraphy), позволяющий наблюдать за движением эритроцитов (красных кровяных телец) в крови непосредственно в капиллярах, самых малых кровеносных сосудах человеческого тела.

«Выстреливая два лазерных импульса с разными цветами в эритроцит с паузой в 20 мкс, мы попадаем по эритроциту почти в том же месте, оттого получаем от него обратный сигнал сразу в двух цветах, — объясняет Ли Хун Ван. — Это позволяет нам вычислить цвет кровяных телец в любой момент времени».

Отслеживая изменения в цвете эритроцита, можно определить, сколько кислорода доставляется им за единицу времени или на единицу пройденного эритроцитом пути — ведь по мере отдачи или получения кислорода цвет такой клетки меняется. Из этих цифр, умноженных на количество телец и длину участка капилляра, можно получить количество кислорода, доставляемого в ткани в месте расположения того или иного капилляра.

Кроме того, учёный наблюдал поведение эритроцитов на развилке, где один капилляр переходит в два. Согласно полученным результатам, эритроциты двигаются группами, причём поворачивают такие группы туда, где кислород в данный момент нужнее всего: если по левому ответвлению капилляра находятся ткани, которые уже насыщены кислородом, эритроцит пойдёт направо, и наоборот. Благодаря новой методике отслеживания эритроциты, по сути, можно наблюдать в реальном времени.

Практические приложения методики? «Есть множество биомедицинских вопросов, на которые эта технология способна ответить. Как рак или диабет влияют на кислородный метаболизм? Как химиотерапия воздействует на уровень кислорода в крови?..»

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Александр Березин

Источники:

1. compulenta.computerra.ru