Магнитное поле помогает диагностировать малярию

28.08.2012 Наука и жизнь

Продукты жизнедеятельности малярийных паразитов владеют парамагнитными особенностями, так что присутствие паразита возможно выяснить посредством магнитно-резонансных способов.

В последние пара десятилетий в диагностике малярии мало что изменилось. В случае если у человека появляются некие симптомы, похожие на малярийные, то заболевание подтверждают тем, что берут пробу крови, окрашивают особым красителем и позже посредством микроскопа контролируют, имеется ли в крови малярийный плазмодий.

Малярийные плазмодии Plasmodium falciparum в эритроците (Фото Dennis Kunkel Microscopy, Inc. / Corbis).

Исследователи из интернационального исследовательского центра SMART в Сингапуре внесли предложение принципиально другой метод обнаружения возбудителя малярии. В статье, вышедшей в Nature Medicine, они обрисовывают диагностический тест на базе так называемой магнитной резонансной релаксометрии – способа, что и по заглавию, и по сути похож на магнитную резонансную томографию. Возбудитель малярии передаёт эритроциты и питается находящимся в этих клетках гемоглобином.Магнитное поле помогает диагностировать малярию

Гемоглобин, как мы знаем, содержит железо, которое высвобождается по окончании того, как плазмодий уничтожит молекулу белка. Но само по себе железо токсично, и, дабы не отравиться, паразит заключает его в кристаллические зёрна гемозоина, либо малярийного пигмента.

 

У гемозоина имеется не сильный парамагнетические свойства, другими словами он может намагничиваться во внешнем магнитном поле, и, так, сам становиться источником поля. В магнитно-резонансных способах внешнее поле настраивает под себя ядерные поясницы атомов водорода, и, в случае если поле изменится, то вместе с ним синхронно изменятся и водородные поясницы. Но, в случае если рядом имеется частица с собственными магнитными особенностями – как гемозоин – то она дружную перестройку водородных спинов исказит.

И чем больше будет магнитных частиц, тем посильнее нарушится синхронизация атомов водорода с внешним магнитным полем.

Исследователи решили проверить, вправду ли кристаллы гемозоина смогут так вмешаться в магнитную жизнь водорода, дабы это возможно было подметить. Были использованы магниты мощностью в 0,5 Тесла, что очень сильно меньше 2- и 3-тесловых магнитов, трудящихся в МРТ-аппаратах. Для анализа тут снова же необходимо брать пример крови, но требовалось её только мало, всего 10 микролитров.

После этого клетки эритроциты подвергались магнитному обследованию – и, по словам авторов работы, способ в полной мере разрешал отличить заражённую малярией кровь от незаражённой.

Малярийные паразиты создают гемозоин на всех этапах собственного жизненного цикла, другими словами по нему возможно засечь самую раннюю стадию заболевания. Помимо этого, гемозоин создают плазмодии всех разновидностей. Авторы работы утверждают, что их способ более чувствителен, более точен и требует от больного меньшего количества крови.

Помимо этого, с его помощью возможно выяснить, как важна зараза – для этого необходимо измерить уровень «отходов жизнедеятельности» паразита в эритроцитах.

Наконец, ещё один плюс магнитного способа пребывает в том, что его возможно легко применять в поле, в то время, когда копаться с подготовкой и красителями препарата к микроскопированию не совсем комфортно. Аппарат для магнитной релаксометрии достаточно компактен и несложен в обращении. Действительно, тут возможно возразить, что такое оборудование возможно очень недешёвым, поскольку те же магнитные установки, каковые употребляются в МРТ, стоят до 2 миллионов долларов.

Но маломощные магниты, которых достаточно для определения малярии, стоят значительно дешевле, да и сами исследователи обещают поработать над тем, дабы ещё посильнее упростить и удешевить конструкцию диагностического аппарата.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: www.nkj.ru

Случайные записи:

Малярия возбудитель, переносчик, симптомы, лечение, фото


Похожие статьи, которые вам понравятся: