ГОРЛАБ-журнал

Как связано биологическое оружие и общий анализ крови?

А вы знали, что все современные общеклинические анализаторы крови, сложные высокоточные проточные цитометры во многом были созданы благодаря ученому Фрэнку Гукеру, который искал возможность идентификации аэрозольных спор и бактерий при использовании биологического оружия, и именно в процессе этих поисков он изобрел метод проточной цитометрии? Теперь знаете :)

Во время Второй Мировой Войны происходила засекреченная разработка прибора, который с использованием пучка света и при помощи сужения потока воздуха до 100 микрометров, может считывать, идентифицировать и замерять найденные клетки/бактерии/споры: в качестве источника света на тот момент использовалась фара от автомобиля Форд, а для сужения потока воздуха использовалась простая проточная камера. Иными словами поток воздуха сужался при помощи сверхузких трубок в камере до таких размеров, что через стеклянную камеру воздух проходил только по одной клетке, что позволяло свету их подсчитывать и фиксировать примерные размеры.

Именно этот принцип и технология, которые рассекретили и опубликовали в 1947 году, по большому счету и легли в основу первого проточного цитометра, который был разработан в 1948 году, но уже для анализа клеток в биоматериале человека и для гражданских целей. А чуть позже изобретатель Валлас Коултер (да-да, тот самый что по сути создал Beckman Coulter) усовершенствовал метод для подсчета клеток и частиц в любой токопроводящей среде, где вместо источника света в камере использовал электрическое поле, которое «деформировалось» при попадании в него каких-либо клеток – таким образом прибор фиксировал изменения поля и считал клетки.

И сегодня компания Beckman Coulter является одним из лидеров в производстве анализаторов для общеклинических исследований крови, которые являются единственными приборами, где используется оригинальный счетчик Коултера (хотя принцип на самом деле везде примерно один и тот же, просто это «патентное право», поэтому кроме них, никто так этот принцип называть не может), а также проточных цитометров. И вот в современных проточных цитометрах:
  • вместо устаревшей фары от автомобиля используется сверхчувствительный и точный лазер
  • а для «сужения» клеток используются уже не просто трубки, а обратный поток из жидкой массы (суспензии), который по сути сильнее сжимает исследуемый материал: то есть образуется «поток в потоке», где исследуемый поток с материалом «обжимается» встречным потоком из жидкой массы
  • все это после просвечивается лазером, который рассеивается в результате столкновения потока света с клетками
  • и специальные детекторы считывают углы и степень рассеивания, а также флуоресценции (проще говоря свечения вещества после облучения заданным потоком света)
Чем больше датчиков и чем более точный лазер – тем сложнее и точнее диагностика. По сути проточные цитометры – это принципиально тоже самое, что и обычные анализаторы крови, где изучаются клетки крови в потоке, но с большим количеством датчиков и более мощным лазером.

И видимо из-за того, что проточный цитометр способен различать сверхмаленькие молекулы и клетки, а также может применяться не только в медицинской биологии, фармацевтике, но и в разработке биологического оружия – он явно рискует попасть в приборы двойного назначения: на данный момент их вроде как не ввозят в Россию, но иностранным компаниям (кроме Beckman Coulter большое развитие получили приборы от Beckton Dickinson) продавать и устанавливать их из складских запасов, а также обслуживать и продавать расходные материалы для них не запрещено. Но, возможно, все может поменяться с каким-нибудь новым пакетом ограничений со стороны Запада.

На этом у нас пока все, но это не точно…)
Будьте здоровы!
Как это работает?