Введение

Лабораторный анализ образца крови, роман Джонатана Келлермана.

Анализ крови – это лабораторное исследование, выполняемое на образце крови, который обычно получают из вены на руке с помощью шприца или путем прокола пальца. Множество исследований для определения конкретных компонентов крови, таких как уровень глюкозы или холестерина, часто объединяют в один комплекс анализов, называемый профилем крови или клиническим анализом крови. Анализы крови широко используются в здравоохранении для оценки физиологических и биохимических показателей, таких как наличие заболеваний, содержание минералов, эффективность лекарственных препаратов и функция органов. Типичные клинические профили крови включают в себя базовый метаболический профиль или общий анализ крови. Анализы крови также применяются в допинг-контроле для выявления злоупотребления наркотическими веществами.

Экстракция

Венопунктура полезна, поскольку это минимально инвазивный способ получения клеток и внеклеточной жидкости (плазмы) из организма для анализа. Кровь циркулирует по всему телу, выполняя роль среды, доставляющей кислород и питательные вещества к тканям и уносящей продукты жизнедеятельности к системам выведения для удаления. Следовательно, состояние кровотока влияет на многие заболевания или, наоборот, испытывает на себе их влияние. По этим причинам анализы крови являются наиболее часто выполняемыми медицинскими исследованиями. Если требуется лишь несколько капель крови, вместо венопунктуры выполняется прокол пальца. Для забора крови также могут использоваться установленные артериальные, центральные и периферические венозные катетеры. Забор крови у пациента осуществляют флеботомисты, лаборанты и медицинские сестры. Однако в особых случаях и/или экстренных ситуациях кровь берут фельдшеры и врачи. Кроме того, специалисты по респираторной терапии обучены забору артериальной крови для анализа газового состава артериальной крови.

Биохимический анализ

Основная метаболическая панель измеряет натрий, калий, хлорид, бикарбонат, азот мочевины крови (АМК), магний, креатинин, глюкозу и иногда кальций. Тесты, направленные на определение уровня холестерина, могут определить уровень холестерина ЛПНП и ЛПВП, а также уровень триглицеридов. Некоторые тесты, такие как те, что измеряют глюкозу или липидный профиль, требуют воздержания от приема пищи (голодания) в течение восьми-двенадцати часов перед взятием образца крови. Для большинства анализов кровь обычно берется из вены пациента. Другие специализированные исследования, например, анализ газов артериальной крови, требуют забора крови из артерии. Анализ газов артериальной крови в основном используется для контроля уровня углекислого газа и кислорода, связанных с функцией легких, но также применяется для измерения pH крови и уровня бикарбоната при определенных метаболических нарушениях. В то время как обычный тест на глюкозу проводится однократно, тест на толерантность к глюкозе предполагает повторные измерения для определения скорости усвоения глюкозы организмом. Анализы крови также используются для диагностики аутоиммунных заболеваний и пищевой аллергии, опосредованной иммуноглобулином Е (см. также радиоаллергосорбентный тест).

Анализы слюны

В 2008 году ученые объявили, что более экономичный анализ слюны в перспективе может заменить некоторые анализы крови, так как слюна содержит 20% белков, присутствующих в крови. Анализ слюны может быть неподходящим или недоступным для определения всех показателей. Например, уровень липидов нельзя измерить с помощью анализа слюны.

Микроэмульсия

В феврале 2011 года канадские исследователи из инженерной школы Шулиха при Университете Калгари объявили о создании микрочипа для проведения анализов крови. Устройство, получившее название микроэмульсия, представляет собой каплю крови, заключенную в слой другого вещества. Оно позволяет точно контролировать размер и расстояние между каплями. Новый тест может повысить эффективность, точность и скорость лабораторных исследований, при этом снизив их стоимость. Стоимость микрочипа составляет 25 долларов, в то время как стоимость используемых в настоящее время роботизированных дозаторов составляет около 10 000 долларов.

Симбас

В марте 2011 года команда исследователей из Калифорнийского университета в Беркли, Университетского колледжа Дублина и Университета Вальпараисо разработала лабораторию на чипе, способную диагностировать заболевания за 10 минут без использования внешних трубок и дополнительных компонентов. Она называется Самодостаточная интегрированная микрофлюидная система анализа крови (SIMBAS). Для разделения клеток крови от плазмы используются микроскопические канавки (в ходе экспериментов было захвачено 99% клеток крови). Исследователи использовали пластиковые компоненты для снижения стоимости производства.