يتبرع ملايين الأشخاص بالدم سنويًا، مما يسهم في إنقاذ العديد من الأرواح، وبعد عملية التبرع، يتم فصل البلازما وخلايا الدم البيضاء عن خلايا الدم الحمراء، والتي تُعتبر من أكثر منتجات الدم استخدامًا في عمليات نقل الدم، وفي معظم البلدان، يمكن تخزين خلايا الدم الحمراء في الثلاجة كمحلول سائل لمدة تصل إلى 42 يومًا، ومع مرور الوقت، تتعرض خلايا الدم الحمراء لتغيرات بنيوية تؤدي إلى ضعف أغشيتها وتراكم نواتج أيضية ضارة، مما يقلل من ملاءمتها للنقل ويمنع استخدامها بعد ستة أسابيع.
شريحة إلكترونية تختبر خلايا الدم للتأكد من صلاحيته
اختلاف جودة الدم بين المتبرعين
تكمن المشكلة في أن الدم المخزن لا يشيخ بنفس المعدل بين جميع المتبرعين، حيث تختلف جودة خلايا الدم الحمراء وسرعة تدهورها وفقًا لعوامل مثل التمثيل الغذائي ونمط الحياة والوزن والجنس والعمر، وغالبًا ما يتم تجاهل هذه الاختلافات في المستشفيات ومراكز الدم، بسبب نقص الطرق السريعة والميسورة التكلفة لقياس جودة الدم المخزن قبل نقله مباشرة إلى المرضى.
ابتكار شريحة إلكترونية لاختبار الدم
قام باحثون في جامعة كولورادو بولدر وجامعة كولورادو أنشوتز بتطوير جهاز صغير الحجم وغير مكلف وسهل الاستخدام لمعالجة هذه المشكلة، حيث قالت شياويون دينج، الأستاذة المشاركة في قسم بول إم، رادى للهندسة الميكانيكية في بولدر: “تتمثل رؤيتنا في ابتكار شريحة بحجم العملة المعدنية الصغيرة يمكنك توصيلها بهاتفك المحمول، حيث يمكنها استخدام كاميرا الهاتف وتطبيق لقراءة النتائج في غضون دقيقتين فقط”، تعمل الشريحة عن طريق توليد موجات صوتية تحرك الطبقة السطحية التي تحتوي على أقطاب كهربائية، وعند وضع قطرة دم على سطحها وتمرير تيار كهربائي، تهتز خلايا الدم الحمراء وترتفع درجة حرارتها حتى تتكسر، ليكون هذا بمثابة اختبار إجهاد دقيق لخلايا الدم
تطبيقات مستقبلية لضمان جودة الدم
أظهرت التجارب على عينات دم من متبرعين أصحاء على مدار 42 يومًا أن خلايا الدم الحمراء لدى بعض المتبرعين تتكسر أسرع عند درجات حرارة أقل، مما يؤثر على جودة الدم حتى قبل تاريخ انتهاء صلاحيته الرسمي، وتتيح هذه التقنية للمستشفيات تحديد العينات ذات الجودة المنخفضة وإعطاء الأولوية لاستخدامها في وقت مبكر، لضمان علاج أفضل للمرضى، ويأمل الباحثون في المستقبل تطبيق نفس النهج لقياس العوامل المختلفة التي تؤثر على خلايا الدم أو مستويات البروتين في الدم، قبل اعتماد الطريقة على نطاق واسع في المستشفيات.