"Экспресс-тесты долгое время упирались в компромисс: либо скорость и простота, либо точность. Здесь этот компромисс удалось обойти принципиально: мы не улучшили традиционные метки, а заменили их на активно работающие наноцепочки. Во вращающемся магнитном поле они сами перемешивают образец в момент анализа и сами себя концентрируют на тестовой линии", – пояснил ТАСС старший научный сотрудник Института общей физики РАН Алексей Орлов.
Разработчики встроили в систему сенсоры на базе наноцепочек – нитей длиной порядка одного микрометра, сформированных из наночастиц оксида железа. К наноцепочкам прикреплены антитела, связывающиеся с белком H-FABP, одним из маркеров инфаркта миокарда. Этот белок поступает в кровоток в течение первого часа после начала приступа, что дает возможность максимально рано диагностировать повреждения сердечной мышцы.
Ключевой эффект достигается во вращающемся магнитном поле: ускоряется связывание H-FABP с антителами, а уже образовавшиеся комплексы начинают притягиваться друг к другу. По данным авторов, это усиливает аналитический сигнал и снижает фоновые помехи примерно вдвое.
По словам физиков, новая схема не требует модификации стандартных тест-полосок, которые остаются дешевыми и удобными для массового производства. Для работы нужен простой генератор вращающегося магнитного поля на обычных батарейках. В перспективе такая платформа позволит по одной капле крови определять сразу несколько маркеров повреждения сердца.
Оперативность диагностики инфаркта миокарда напрямую связана с шансами на выживание пациента. При этом действующие лабораторные методики занимают 30–60 мин. и требуют специального оборудования и подготовленного персонала, а имеющиеся экспресс-тесты часто дают ложно-отрицательные результаты из-за недостаточной чувствительности. Новая разработка призвана устранить эти ограничения.
