導電率を使用して乾いた血液サンプルの血液を測定する新しい技術

プルネドゥ・ダスグプタ氏、イオン分析のハミッシュ小教授、UTA 化学・生化学学部のジェームス・ギャレット教授。写真提供: UTA テキサス大学アーリントン校の研究者らは、電気伝導度が血液量を正確に測定する効果的な手段となりうることを実証した。乾燥血痕分析に存在し、ナトリウムレベルを測定する現在好まれているアプローチに新たな代替手段を提供します。

乾いた血液スポットは、ピンで刺した血液を濾紙上に吸い取り、自然乾燥させた後、分析のために研究室に送られます。 シンプルで安価な乾燥血液スポット分析は、新生児の代謝異常のスクリーニングに日常的に使用されており、特に医療予算が限られている発展途上国において、乳児の HIV 感染症の診断にも有効であることが証明されています。

「電極プローブを使用して電気伝導度を測定する我々の新しい方法は、精度が 1% 以内であることが証明されました」と、イオン分析のハミッシュ小委員長であり、UTA 化学・生化学学部のジェームス・ギャレット教授であるプルネドゥ・ダスグプタ氏は述べています。 「また、現在推奨されているアプローチではサンプルの約半分が使用されるのに対し、この方法ではサンプルをまったく使い切らないという大きな利点もあります。」

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ダスグプタ氏とその共著者であるテキサス工科大学機械工学教授でナノテクセンター共同所長のジョーダン・バーグ氏は、その研究結果「乾いた血液スポットの血液量の評価：リングディスク電極伝導度測定法」を発表した。分析化学の博士号を取得。 UTAの全員であるアキンデ・カジョ氏、ブライアン・スタモス氏、フィリップ・シェラー氏、そして疾病管理予防センターの検査科学部門のベンジャミン・ブラント氏もこの研究に参加し、カジョ氏がほとんどの作業を担当した。

ダスグプタ氏と共同研究者らは、20歳から66歳までの12人のボランティアを対象に、針で血液を採取し、乾いた血液スポットのサンプルを乾燥させた。 次に、各乾燥血液スポットから 3 ミリメートルのパンチを取り出し、メタノールと水の混合物にパンチを溶解し、ディップタイプの小直径リングディスク電極を使用してサンプルのコンダクタンスを測定し、正確であることが証明された最小浸漬深さを決定しました。血液量を1パーセント以内に測定することです。

「分析機器の改良に伴い、治療薬の効果を監視する臨床試験や、サンプル中の正確な血液量を知ることが重要な大規模な疫学や遺伝子研究において、乾燥血痕分析の人気が高まっています。 」とダスグプタは言った。 「私たちの新しいディッププローブ法には明らかな利点がありますが、被験者の電解質レベルが異常であると機能しないという点でナトリウム測定と同じ問題があり、これは一部の病気で起こります。」

研究者らは、疾病管理予防センターから最近提供された新たな資金で一連の研究を継続する予定だ。 初期の研究は、国立科学財団、ThermoFisher/Dionex、CDC Foundation、および UTA の Hamish Smallchair 寄付金によって部分的に支援されました。

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UTA化学・生化学学部長のフレデリック・マクドネル氏は、「UTAが戦略計画2020：大胆な解決策 | グローバル・インパクトの中で健康と人間の状態に焦点を当てていることに沿って、ダスグプタ博士と彼の同僚は、以下の分野で重要な貢献をしてきた」と述べた。乾燥血液スポット分析という、ますます人気が高まっている血液検査方法。

「さらなる研究が必要ですが、彼らは、導電率の測定がナトリウム測定の実行可能な代替手段であり、現在のアプローチに比べていくつかの特別な利点があることを実証しました。」

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ダスグプタ氏は、2011 年にクロマトグラフィー部門で米国化学会全国賞、2012 年にクロマトグラフィー部門でスティーブン ダル ノガレ賞を受賞するなど、その分野で数多くの賞を受賞しています。2015 年 2 月には、米国化学会分析化学部門 J. カルビン賞を受賞しました。ギディングス賞優秀教育賞受賞。 彼は、1 つの分野だけに焦点を当てず、分析化学内の多くの下位分野に貢献した科学者を表彰する権威ある東部分析シンポジウム「フィールズ」賞を受賞する予定です。

ダスグプタの積極的な研究分野には、環境に優しい飲料水中のヒ素分析方法が含まれます。 大気中の微量重金属の迅速な分析。 女性と乳児におけるヨウ素の栄養と化学物質過塩素酸塩の役割。 そして火星で見つかったような地球外の土壌を検査するためのNASAの資金によるイオンクロマトグラフの開発である。 2015 年、月刊誌「The Analytical Scientist」により、分析科学の世界で最も影響力のある人物トップ 100 にランクされました。

テキサス大学アーリントン校について

テキサス大学アーリントン校は、カーネギーリサーチ-1の「最高の研究活動」を誇る機関で、キャンパスベースおよびオンラインの学位プログラムに約55,000人の学生が在籍しており、テキサス大学システム内で2番目に大きい機関です。 US News & World Report は、UTA を学部の多様性において全米で 5 位にランク付けしています。 この大学はヒスパニック系の教育機関であり、ミリタリー・タイムズの2016年の退役軍人ベスト・リストではテキサス州で退役軍人にとってトップの4年制大学としてランクされています。 詳細については http://www.uta.edu にアクセスし、UTA のランキングと認知度については http://www.uta.edu/uta/about/rankings.php をご覧ください。