راهنماتو- پژوهشگران دانشگاه فدرال اورال (UrFU) یک حسگر کاملاً جدید برای اندازه گیری سطح کلسترول خون ساخته اند. این سیستم از ترکیبات پروتئینی، یعنی آنزیم ها استفاده نمی کند و از روشی جدید مبتنی بر یک ماده معدنی استفاده می کند.
به گزارش راهنماتو، سیستم پیشین توسط شیمیدانان با کلرید مس (یک آنالوگ معدنی )جایگزین شدند. این روش امکان سنجش کلسترول را با قیمت مقرون به صرفه تر و بهبود سرعت، راحتی و دسترسی به آزمایش خون، ممکن کرده است. یافته های این مطالعه اخیرا در مجله Electroanalytical Chemistry منتشر شده است .
در حال حاضر تعیین وضعیت کلسترول خون، با استفاده از رنگ سنجی، کروماتوگرافی و آنزیم ها انجام می شود. با این حال، این روشها یا از معرفهای بسیار تهاجمی یا تجهیزات پیچیده و گرانقیمت استفاده میکنند، یا ازعناصر شناسایی حساس که سطح کلسترول را تعیین میکنند (از آنزیمها) مولکولهای بیولوژیکی که از موجودات زنده استخراج میشوند. به عنوان مثال، آنزیم کلسترول اکسیداز توسط برخی از گونه های باکتری تولید می شود .
کاهش وابستگی به سنجش از طریق خون
فناوری جدید فقط به مقدار کمی خون برای تشخیص سطح کلسترول نیاز دارد. خون در یک تراشه آنالیز حاوی محلولی از کلرید مس در استونیتریل قرار می گیرد. این تراشه شامل یک الکترود است که به یک آنالایزر ولتامتری متصل شده است که نتایج آنالیز را ارائه می دهد. توانایی تراشه جدید برای تجزیه و تحلیل سطوح کلسترول نیز دارای مزایایی است که شامل نانوذرات مغناطیسی با پلیمرهایی با نقش مولکولی است که به طور انتخابی کلسترول را جذب می کند و در عین حال سایر مواد خون را که برای ترکیب خون مهم هستند فیلتر می کند .
تراشه میکروسیال که تمام عناصر سیستم در آن ادغام شده است، بر روی یک چاپگر سه بعدی چاپ می شود که فرآیند تولید دستگاه را نیز تسهیل می کند و سرعت آن را افزایش می دهد. دانشمندان خاطرنشان می کنند که اولین آزمایشی که آنها انجام دادند روی نمونه های بیولوژیکی نبود، بلکه روی محلول های مدلی بود که سرم خون را تقلید می کردند. مرحله بعدی کار محققان آزمایش این سیستم بر روی نمونههای خون واقعی است .
چندین سال است که، تحقیقاتی را برای ایجاد حسگرهای بدون آنزیم با هدف تعیین تعداد مواد مهم بیولوژیکی مانند گلوکز، اوره، کراتینین و امثالهم، انجام دادهاند .
چرا سنجش کلسترول مهم است؟
کلسترول یک ماده طبیعی در بدن است که اگر در محدوده طبیعی باشد، بسیار مهم است و عملکرد صحیح بدن بدون آن غیرممکن است. درواقع کلسترول، به مقدار معینی در تمام مایعات و بافت های بدن یافت می شود. کلسترول جزء اجباری غشای سلولی است و مسئول نظم، فشردگی و پایداری لایه زیستی لیپیدی است. علاوه بر این، در تنظیم نفوذپذیری دیواره های سلولی نقش دارد و تعیین می کند که کدام مولکول می تواند به سلول نفوذ کند و کدام نمی تواند .
افزایش کلسترول خون از علائم تعدادی از بیماری ها، مانند تصلب شرایین، بیماری های ارثی، نارسایی مزمن کلیه، نفروپتوز، فشار خون بالا، بیماری های کبدی و بیماری های پانکراس است .