Криоконсервация значительно увеличивает срок годности крови

Разработан метод, позволяющий быстро подготовить замороженные эритроциты для переливания; такие меры могут способствовать внедрению нового способа контроля поставок крови во всем мире.

Несмотря на то, что криоконсервация эритроцитов человека с использованием 40% глицерина в принципе возможна, такой метод редко применяется из-за трудоемкого процесса по размораживанию и удалению глицерина из крови. Процедура может занять час или больше, что затрудняет использование замороженной крови.


Биоинженеры из Университета штата Орегон (Корваллис, штат Орегон, США) изготовили устройство для деглицеролизации красных кровяных телец (эритроцитов) с помощью микроструйного устройства, состоящего из двух микроканалов, разделенных диализной мембраной. Они использовали математическую модель, описывающую массоперенос внутри устройства, и показали, что предварительные оценки согласуются с экспериментальными измерениями состава раствора и гемолиза на выходе устройства.

Устройство состояло из двух листов каптона (DuPont, Уилмингтон, штат Делавэр, США) с нанесенным лазером рисунком, гемодиализной мембраны AN69 и прозрачного акрилового корпуса. Устройство была герметизировано путем затягивания винтов по периметру корпуса с помощью динамометрического ключа, чтобы обеспечить равномерное распределение давления вокруг пластин. Шприцы, наполненные необходимыми растворами, были подсоединены к устройству и тупоконечным дозирующим иглам. Затем шприцы были загружены в шприцевые насосы (New Era Pump Systems; Фармингдейл, штат Нью-Йорк, США) для введения жидкости в устройство.

Ученые обнаружили, что замороженные и размороженные эритроциты могут проходить сквозь микрожидкостное мембранное устройство без особого механического повреждения. Предварительные оценки состава раствора и клеточного объема находятся в разумном согласии с экспериментальными данными. Это открывает возможности для моделирования и разработки микрожидкостных процессов деглицеролизации. Теоретически, путем использования четырехстадийного микрожидкостного процесса, возможно удалить глицерин менее чем за три минуты, что на порядок быстрее нынешних методов деглицеролизации.

Доктор философии Адам З. Хиггинс (Adam Z. Higgins), адъюнкт-профессор и соавтор исследования, заявил: "Только небольшая часть наших запасов крови сейчас заморожена, потому что часто бывает непрактично долго ждать, когда переливание необходимо незамедлительно. Таким образом вся наша система зависит от постоянного баланса между использованием и снабжением продуктами крови, которые в охлажденном состоянии могут храниться только шесть недель или меньше. Это может привести к потере доз крови с истекшим сроком хранения, периодическим нехваткам и другим проблемам неэффективности, которые могут быть решены путем использования замороженной крови". Исследование было опубликовано 28 октября 2014 года в журнале Biomicrofluidics.

Ссылки по теме:
Университет штата Орегон
DuPont
New Era Pump Systems