Introduction
Analyse de sang
Réalisation de mesures quantitatives simultanées de phase et d’absorption
Utilisation de la spectroscopie Raman pour fournir une cartographie au niveau cellulaire de la biochimie sanguine
En résumé
Références
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Analyse de sang
Les tests sanguins détectent la présence de substances nocives dans le sang d’un patient qui pourraient entraîner de graves complications médicales pendant le traitement, pendant la prise de médicaments et avant et après une intervention chirurgicale. Par exemple, dans les maladies rénales chroniques, des concentrations élevées de calcium, de bicarbonate, de potassium, de sodium et d’acide urique peuvent indiquer la gravité de la dysfonction rénale.
Chez les patients diabétiques, les niveaux de glucose dans le sang doivent être surveillés en permanence pour éviter de graves complications de santé résultant de leur présence. Le sang des patients atteints d’insuffisance cardiaque d’apparition récente et d’insuffisance cardiaque chronique doit être testé pour les électrolytes, les enzymes hépatiques, la créatine sérique et d’autres facteurs critiques qui indiquent la gravité de la maladie. Des taux élevés de lactate sont associés à un état de choc et à un mauvais pronostic chez les patients atteints de septicémie.
Au fil des ans, les chercheurs cliniques ont mis au point des centaines de procédures de tests sanguins. La fourniture d’informations précises et opportunes sur la chimie du sang aide les cliniciens à effectuer des interventions plus précoces et plus efficaces qui peuvent améliorer les résultats et la qualité de vie des patients.
Un test sanguin de routine utilisé après la chirurgie est un test Chem 7, qui teste la présence de sept substances différentes dans le sang d’un patient : dioxyde de carbone, créatinine, glucose, azote uréique sanguin, potassium sérique, chlorure sérique et sodium sérique.
L’analyse de la chimie du sang est effectuée sur un échantillon prélevé dans les veines des doigts, des bras ou des lobes d’oreille, certains tests examinant les cellules de la moelle osseuse. L’utilisation d’analyseurs automatiques dans les tests de laboratoire permet aux cliniciens d’effectuer simultanément plusieurs tests sanguins sur le même échantillon.
Les types de tests sanguins courants comprennent les tests de compatibilité, les tests de sédimentation, les numérations globulaires complètes, les tests d’hémoglobine et les tests de coagulation. La cytométrie en flux et les compteurs d’impédance sont couramment utilisés dans l’analyse clinique des globules rouges. Des techniques telles que l’imagerie Raman, la détection basée sur FRET et la séparation gravitationnelle ont été développées ces dernières années.
Réalisation de mesures quantitatives simultanées de phase et d’absorption
La traduction clinique a historiquement souffert de certaines limitations majeures au niveau cellulaire. L’une de ces limitations est l’incapacité de mesurer simultanément l’épaisseur du sang et l’indice de réfraction. Les informations quantitatives sur la phase dépendent de ces deux paramètres. Les méthodes d’imagerie qui utilisent ces informations peuvent améliorer la sensibilité et les détails de l’analyse des cellules sanguines.
Une étude en 2011 a fourni des recherches bénéfiques pour surmonter cette limitation en découplant l’indice de réfraction et l’épaisseur des globules rouges. L’approche utilise la microscopie spatiale par interférence lumineuse. La technique combinait des informations de phase quantitatives avec des mesures d’absorption uniques, permettant d’analyser les deux au niveau cellulaire.
Combinée à l’analyse morphologique, la technologie améliore l’analyse des cellules sanguines, fournissant aux chercheurs des détails sans précédent et pourrait permettre de nouvelles capacités de diagnostic pour la détection et le traitement des maladies rares du sang.
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Utilisation de la spectroscopie Raman pour fournir une cartographie au niveau cellulaire de la biochimie sanguine
La spectroscopie Raman est une technique analytique puissante utilisée dans plusieurs industries pour fournir des données sur la structure des molécules et des matériaux. Il fournit des informations vibrationnelles sur les molécules pour créer une empreinte structurelle unique permettant d’identifier l’échantillon cible.
La technique offre une approche diagnostique extrêmement sensible pour déterminer la biochimie sanguine au niveau cellulaire complexe d’un patient. La spectroscopie Raman fournit habitent des informations sur la biochimie cellulaire qui fournissent des informations sur l’environnement cellulaire des échantillons de sang.
L’hémoglobine est un composant majeur du sang des mammifères, et l’analyse de la structure chimique de cette molécule est essentielle pour surveiller la santé sanguine des patients et fournir des informations sur plusieurs troubles.
Une étude récente publiée en 2022 a démontré l’adéquation de la spectroscopie Raman pour l’analyse de la couleur de l’hème sanguin. Les cliniciens utilisent les propriétés optiques du sang pour élucider la santé des patients. Le comportement d’absorption optique du sang est lié à l’état d’oxydation du fer, qui est un composant clé de l’hémoglobine. Une compréhension fondamentale de la dynamique moléculaire de l’hémoglobine repose sur la corrélation entre sa distribution électronique et sa structure physique.
La spectroscopie Raman est sensible aux états de l’hème, et cette caractéristique de la technique permet aux chercheurs de sonder les distributions de différentes formes d’hémoglobine et leur dépendance à la physiologie cellulaire.
La combinaison de la spectroscopie Raman avec la microscopie à fluorescence permet de corréler la redistribution de l’hémoglobine avec la signalisation ionique et la dynamique cellulaire. Cette technique peut aider au développement de nouveaux protocoles d’hématologie en évaluant la réponse de la réactivité structurelle cellulaire aux interventions biochimiques et biophysiques.
En résumé
La surveillance et l’évaluation de la biochimie sanguine sont au cœur du diagnostic des maladies et de l’évaluation des traitements et des interventions médicales. Au fil des ans, plusieurs techniques analytiques et tests sanguins puissants ont été développés pour améliorer l’analyse de la biochimie sanguine et le pronostic des patients. Cet article a fourni un bref aperçu des perspectives actuelles sur ce domaine crucial de la recherche biomédicale.
