Ett nytt syntetiskt papper för blodprov med fingerstick kan ge korrekt diagnostik för cancer, COVID-19 och andra allvarliga sjukdomar. Forskare vid Kungliga Tekniska Högskolan säger att innovationen möjliggör upptäckt av viktiga biomarkörproteiner som annars skulle kunna undvika blodplasmascreeningsprocessen.

Det finns proteiner i ditt blod som inte kan hittas med dagens snabba diagnostik, även om dessa kan fungera som viktiga biomarkörer som talar om för läkaren att du löper risk för cancer, kardiovaskulära störningar eller andra allvarliga medicinska problem.

En anledning är att dessa proteiner bara finns i låga nivåer i blodet, vilket är anledningen till att tester som kräver separation av blod från plasma måste säkerställa att inga proteiner går förlorade i processen.

Wouter van der Wijngaart, professor i mikro- och nanosystem vid KTH, säger att det syntetiska testpapper som skapats av KTH:s forskargrupp återvann minst 10 procent mer proteiner från plasma än vad som är möjligt med nuvarande filtreringsmetoder. De bästa strömfiltren möjliggör återvinning av 70 procent av proteinet, han säger.

"Detta skulle i teorin kunna användas för alla typer av protein, som antikroppar, ", säger van der Wijngaart. "Man skulle lätt kunna tänka sig att lägga till en testlinje för covid-19-antikroppar i plasmaremsan."

Skillnaden börjar med filtrets yta, han säger.

"Blodfilter håller inte bara ute blodkroppar, men de binder också protein i blodet, " säger han. "Detta är ett problem eftersom filter har en stor inre yta, därav många bindningsställen för protein."

Däremot det syntetiska papperets relativt låga inre yta – som består av en mikroskalig ställning av sammankopplade pelare – binder jämförelsevis lite protein.

Filtrets design består av ett kvadratiskt område som innehåller blodkoaguleringsmedel, angränsande av en kanal som samlar upp plasman. Blod tappas på det kvadratiska området, där koaguleringsmedlet tvingar blodet att koagulera, och blodkropparna fastnar där. Plasman flödar in i kanalen genom kapillärverkan - ett naturligt fenomen som är ett resultat av samspelet mellan två typer av krafter, kohesion och vidhäftning (samma kraft som gör att vatten kan strömma in i en växt genom dess rötter).

Van der Wijngaart säger att plasmaextraktorn kan integreras med konventionella tester. Eftersom de förlitar sig på den naturliga kraften av kapillärverkan, lateralt flödestestremsor är fristående och autonoma, han säger. Produktionskostnaden per enhet för materialet är bara cirka 2 till 4 gånger högre än i kommersiella tester, bedömer forskarna.

Resultaten rapporterades i Analytisk kemi .