采血装置使放射线检测快速简便
凤凰城-亚利桑那大学医学院-凤凰城研究小组开发了一种血液自我收集装置,可以快速估计人在发生核事故或袭击时的辐射暴露量。
该研究报告由Jian Jian博士和医学院应用纳米生物科学与医学中心(ANBM)的科学家领导,研究报告开发了一种系统,该系统用于包装传统采血管套件的关键组件,以创建用于辐射的集成指尖采血管对策。
这项名为“开发用于放射对策的集成指尖血液自我收集装置的研究”的研究于10月16日发表在PLOS ONE上。 。
一种易于使用的自我管理的血液检查,可以快速评估一个人的辐射暴露,如果发生放射或核事件,将有助于对紧急医疗进行分类。长期以来,美国卫生与公共服务部一直在寻求监视此类事件后人口辐射暴露的方法。
顾博士说:“我们的研究满足了在大规模放射事件中采取放射对策后生物剂量测定物流中样品收集和预处理的关键需求。”
生物剂量测定法确定了与脏弹或核事故的急性暴露相关的电离辐射对DNA造成的破坏程度。在电离辐射中,电子被从原子中剔除并形成带电粒子。
在核事件中,将需要在非常短的时间内对数十万人进行筛查,并且传统的用于采血的医疗基础设施可能无法使用。
收集后需要准备标本用于生物剂量测定。这些测定法可以测量人体组织因辐射引起的物理变化。顾博士的工作集中在通过提供一种装置来允许人们采集自己的样本的装置来自动测试血液中的暴露水平,该样本可以自动与分析试剂混合以加速该过程。
使用3-D打印技术,将微型真空管与集成的毛细管和刺血针相结合,制成了一种自我收集设备,可以处理血液样本进行细胞遗传学和基因表达生物剂量测定,然后在集中的生物分析实验室中进行分析。细胞遗传生物剂量测定法测量体内循环血液淋巴细胞的反应,以准确估算吸收的辐射剂量。基因表达生物剂量测定法针对吸收剂量测量一组辐射敏感基因的表达水平。基因表达测试可以在一天之内返回结果,而细胞原性测试则可以在三天内返回结果。
顾博士说,该设备对于从未使用过指尖采血器的人来说易于使用,其结果与使用传统方法采集的样品相似。集成格式避免了污染的可能性。
顾博士说:“集成的收集器将缓解大规模核事件后辐射对策的样品收集瓶颈,并且由于其具有自动收集和液体试剂样品预处理功能,在其他应用中可能很有用。”
该研究是美国国立卫生研究院核心计划的一部分,该计划自2005年以来由U19国家过敏和传染病研究所资助,由哥伦比亚大学和乔治敦大学与美国哥伦比亚大学和乔治敦大学合作,由弗雷德里克·曾豪斯恩(Frederic Zenhausern)博士,MBA,ANBM中心主任领导。由防辐射医学对策中心提供。UA医学院的团队-凤凰城和哥伦比亚大学共同开发了三个用于高通量生物剂量测定的主要测定平台,包括基因表达,细胞遗传学(遗传学的一个分支,与染色体与有丝分裂和减数分裂中细胞行为的关系有关)。代谢组学(研究细胞,血液或组织中的小分子或代谢物)。
在2009年,Zenhausern博士及其团队还从生物医学高级研究与开发局(BARDA)获得了两份大型开发合同,其中一份签发给亚利桑那州立大学,另一份签发给杜克大学和UA。这些举措产生了多项专利,出版物和一家初创公司DxTerity Diagnostics,该公司随后获得了价值1.5亿美元的BARDA采购合同,以进行其REDI-Dx®测试的先进开发和交付,该测试现在是第一个CE-IVD辐射分析生物剂量学(2018)。