急診室醫生通常只有幾分鐘的時間來確定哪些患者需要輸血。

但目前醫生沒有直接的辦法來評估血液中對健康而言最關鍵成分之一：血小板。這種微小的血細胞能夠在受傷后的凝血過程中起到巨大作用。

據麥姆斯咨詢報道，來自華盛頓大學（University of Washington）的研究人員開發出一款能夠在兩分鐘內測量血小板功能的新型系統，以幫助醫生確定哪些創傷患者在送入醫院時可能需要輸血。該團隊的研究成果被發表在《自然通訊》（Nature Communications）期刊上。

華盛頓大學機械工程系副教授、本論文合作通訊作者Nathan Sniadecki表示，“我們的系統只需要微量血液來實時觀察血小板的健康狀況。我們發現與現有方法相比，血小板功能能夠更好地衡量血小板健康狀況，以及創傷患者是否需要輸血。”

血小板是對血管造成任何傷害的第一反應者。

Sniadecki補充道，“它們就像是一種即時補丁，它們被激活并粘附在傷口上，然后迅速改變其形狀以延伸到更多傷口表面或其他血小板。然后它們又回復形狀變得緊實以增加血液凝塊的力量。”

經歷過創傷的患者，血小板可能會失去其功能，包括變得不能施加止血所需的力量。

華盛頓大學醫學院急診醫學系副教授、本論文合作通訊作者Nathan White表示，“當創傷患者進入急診室時，我們會使用各種方法來評估他們的出血風險，但是這些測試都無法明確告知我們血小板的強度。”

White、Sniadecki和他們的團隊設計了一款能夠實時測量血小板強度的微流控裝置。首先，研究人員將血液樣本注入該裝置。當血液流過該裝置，細胞會遇到障礙，即從裝置底部突出的小塊和柱子。它們可以激活血小板。當它們流過小塊時，會受到一股巨大的力，然后小塊和柱子的表面會被涂覆激活血小板的分子。

主導這項研究的華盛頓大學機械工程系研究生、本論文主要作者Lucas Ting指出，“塊狀和柱狀結構就像一個微型傷口表面，血小板附在塊和柱子之間，然后它們開始如滾雪球般迅速增大。它們聚合形成一個微型塞子，然后開始收縮并將柱子拉向小塊。根據柱子的移動距離，我們得以確定血小板的功能狀況。”

Sniadecki的實驗室在測量細胞力之前已經將柱結構應用于微流控裝置，但是這是第一次將塊結構也增加到微流控裝置中去。如果沒有這些小塊，血小板就不會粘到柱子上去。

Ting補充道，“當血小板圍繞在小塊邊緣時，他們被迫迅速改變方向并激活血小板。”

為了測試該裝置，研究人員從港景醫療中心（Harborview Medical Center）招募到一些實驗參與者。在提供了同意書后，93名創傷患者與10名健康參與者在中心進行了血液采樣。

結果顯示健康參與者的血液與創傷患者的血液之間存在顯著差異。與健康參與者的血小板相比，創傷患者的血小板強度減弱了。所有創傷患者中，有17名患者需要在進醫院24小時內進行輸血，與未接受輸血的創傷患者相比，這些患者的血小板強度是最低的。

有些創傷患者的血小板較少，因此急診室現有檢測之一是計算血小板的數量。但是當研究人員研究這些項目的血小板計數時，所有血液樣本，包括來自健康參與者的血樣，都擁有相當數量的血小板。

White表示，“除了知道血液中有多少血小板，了解其實際功能也很重要。哪位患者需要輸血并非總是顯而易見，擁有這樣的裝置能夠幫助我們快速做出決定。”

目前，該團隊正在努力使該裝置變得對用戶更加友好。

Stasys醫藥公司（該公司在這項研究中脫穎而出）的研發總監Ting表示，“它還只是一個原型，對其進行操作和數據獲取也需要經過一些訓練。我們的目標是使其具有用戶友好性，可以與血糖檢測儀相媲美，人們只需要將血樣放在試紙條上并將其放入閱讀器。然后閱讀器就會得出實時數據。”

該團隊也希望該裝置可用于測量血小板在其他醫學領域的強度，如測量血液稀釋性藥物，如阿司匹林或氯吡格雷（Plavix）對不同患者的影響，或是幫助神經科醫生監測患者在手術期間的出血并發癥。