Resumen:
Investigadores de la Universidad de California en San Diego han desarrollado un nuevo enfoque para evaluar la deformabilidad de los glóbulos rojos, un factor clave en la capacidad de las células para transportar oxígeno a los tejidos de manera eficiente. El nuevo método, denominado "citofluorimetría de flujo inducida por cizallamiento", combina la citometría de flujo tradicional con microfluidos para medir simultáneamente múltiples parámetros relacionados con la deformabilidad y el tamaño de los glóbulos rojos. Este avance podría mejorar potencialmente el diagnóstico y el seguimiento de los trastornos relacionados con la sangre, incluidas la anemia falciforme y la malaria.
Antecedentes:
Los glóbulos rojos, o eritrocitos, son células pequeñas y flexibles responsables de transportar oxígeno desde los pulmones a los tejidos de todo el cuerpo. Su capacidad de deformarse es crucial para atravesar vasos sanguíneos estrechos y llegar a los capilares más pequeños. La deformabilidad reducida de los glóbulos rojos se asocia con diversas condiciones patológicas, incluidas la anemia falciforme y la malaria. Actualmente, la evaluación de la deformabilidad de los glóbulos rojos se basa en técnicas que tienen un rendimiento limitado o carecen de la capacidad de medir múltiples parámetros simultáneamente.
Enfoque de investigación:
Los investigadores de este estudio diseñaron un dispositivo de microfluidos que integra múltiples canales de constricción con un citómetro de flujo. A medida que los glóbulos rojos fluyen a través de los canales, experimentan fuerzas cortantes que los deforman. Las mediciones de dispersión de luz y fluorescencia se utilizan para cuantificar los cambios en la forma y el tamaño de los glóbulos rojos durante la deformación. Esta configuración permite la determinación simultánea de varios parámetros importantes relacionados con la deformabilidad de los glóbulos rojos, como:
- Índice de elongación:mide el grado en que un RBC se alarga bajo tensión de corte.
- Índice de recuperación:cuantifica la rapidez con la que un eritrocito recupera su forma original después de la deformación.
- Módulo de flexión de la membrana:refleja la resistencia de la membrana de los eritrocitos a la flexión, factor esencial en la deformabilidad celular.
Hallazgos clave:
Los investigadores utilizaron citofluorimetría de flujo inducida por cizallamiento para investigar la deformabilidad de los glóbulos rojos en individuos sanos y pacientes con anemia de células falciformes. Encontraron que:
- El nuevo método permite un análisis de alto rendimiento de la deformabilidad de los glóbulos rojos, con el potencial de medir más de 100.000 células por segundo.
- En comparación con las técnicas existentes, la citofluorimetría de flujo inducida por cizallamiento proporciona información más completa al medir múltiples parámetros de deformación simultáneamente.
- Los glóbulos rojos de pacientes con anemia de células falciformes mostraron una deformabilidad significativamente reducida, lo que valida aún más la posible utilidad clínica de la técnica.
Importancia:
El desarrollo de la citofluorimetría de flujo inducida por cizallamiento representa una mejora significativa en el campo de la evaluación de la deformabilidad de los glóbulos rojos. Al permitir un análisis multiparamétrico de alto rendimiento, este método es prometedor para mejorar el diagnóstico y el tratamiento de los trastornos sanguíneos en los que la deformabilidad de los glóbulos rojos está comprometida. También podría servir como una herramienta valiosa para estudiar los efectos de los fármacos candidatos sobre la deformabilidad de los glóbulos rojos, avanzando la investigación en esta área crucial de la salud humana.
