Канадские ученые предложили использовать для анализа крови фотоакустический эффект, который позволяет получить информацию о форме тел при помощи их облучения короткими лазерными импульсами. Работа опубликована в журнале Biophysical Journal, кратко ее содержание приводит ScienceNow.
В ходе исследования ученые облучали красные кровяные тельца, эритроциты, вспышками лазера с длительностью около 800 наносекунд. Поглощение фотонов приводило к быстрому, хотя и незначительному нагреванию и соответствующему расширению клеток. В результате расширения в образце возникали акустические колебания — эритроциты начинали «петь» с очень высокой частотой, около 100 мегагерц.
При малярии эритроциты «разбухают», а при серповидноклеточной анемии приобретают форму полумесяца. Анализируя издаваемые образцом крови звуки, авторы научились отличать нормальные эритроциты от кровяных телец с измененной формой. Как показали эксперименты, такой анализ, в отличие от стандартного микроскопического, требует всего несколько десятков клеток и проводится очень быстро. Недостатком технологии является дороговизна лазера и невозможность анализа лейкоцитов, форма которых мало что говорит о заболеваниях.
Фотоакустический эффект был открыт Александром Беллом в 1880 году, однако его широкое применение для исследований стало возможно только после создания импульсных лазеров.