Manu Prakash met zijn bloedcentrifuge (afb: Stanforduniversiteit)

Waarschijnlijk gebruiken ze die dingen tegenwoordig niet meer in de ruimte, maar ooit hebben Amerikaanse astronauten pennen gebruikt. Dat waren heel geavanceerde dingen, want anders zou je in het ruimtevaarttuig een inktkliederboel krijgen. Toen de Amerikanen de Russen vroegen hoe ze dat probleem hadden opgelost, zouden die hebben gezegd: met een potlood. Oplossingen van problemen hoeven helemaal niet ingewikkeld te zijn. Manu Prakash van de Californische Stanforduniversiteit bedacht een bloedcentrifuge voor gebruik in het veld van nog geen 20 cent die beter werkt dan een bloedcentrifuge van € 700: twee stevig ronde papiertjes met twee gaatjes, waardoor een draadje gaat dat ritmisch aantrekt en loslaat met daartussen twee rietjes met bloed, een kinderspeeltje. Dat heeft nog een heus artikel in Nature opgeleverd.

Hoe zo’n dingetje in het Nederlands wordt genoemd, weet ik niet, maar iedereen heeft er vast wel eens mee gespeeld. Wetenschappers kijken naar veel dingen maar niet naar zo’n simpel speeltje (wij deden het overigens met knopen en niet met een papiertje). Het bleek dat de papieren centrifuge draaisnelheden kan halen van 125 000 omwentelingen per minuut, waarbij een centrifugaalkracht werd opgewekt van 30 000 g. Als je twee rietjes met bloed op het papieren rondje vastmaakt en daar met klittenband een ander papiertje tegenaan plakt, dan worden de bloeddeeltjes zoals rode bloedlichaampjes in 1,5 minuut van plasma gescheiden, waar een ‘professionele’ centrifuge daar twee minuten over doet
Bloedcentrifuges staan in alle klinische labs van ziekenhuizen en medische onderzoeksinstituten. Veel bepalingen in bloed worden in plasma gedaan. Bloedcentrifuges zijn eigenlijk vrij simpele apparaten, waar buisjes met bloed in gaan, die vervolgens op hoge snelheid worden rondgedraaid. Om de een of andere reden zijn die dingen duur. Bovendien heb je daar elektriciteit voor nodig.
Voor gebruik in het veld zijn ze niet geschikt. Ook kunnen samenlevingen die het wat minder goed hebben dan de onze zich die relatief dure apparaten niet veroorloven, waardoor bloedonderzoek op malaria, hiv of tuberculose vaak niet mogelijk is. Daar hebben Prakash en zijn maten nu een oplossing voor gevonden. Overigens vraag ik me dan wel af, ik ben een leek op alle gebied, hoe het dan zit met de apparatuur die nodig is om die ziektes in het veld vast te stellen (maar ik besef dat dat lijkt op zeuren).

Malaria

Zoals gezegd werkt de papieren bloedcentrifuge beter dan een ‘echte’. Die blijkt snel plasma van de bloeddeeltjes te scheiden, maar zou ook in staat zijn malariaparasieten uit 30 µl bloed (1 µl = 0,001 ml) te isoleren. De tijd, 15 minuten, is ongeveer dezelfde als die staat voor een commerciële centrifuge. “Een normale draaiende papierschijf gaat niet zo snel als de onze”, zegt de uitvinder. “We hebben die hoge snelheid bereikt door de natuurkunde achter het systeem te achterhalen.”
Niet iedereen omarmt de papieren centrifuge meteen (waarom papier, trouwens?). Rebecca Richards-Kortum van de Amerikaanse Rice-universiteit zei dat er weliswaar veel behoefte is aan centrifuges in minder bedeelde gebieden in de wereld, maar dat er nog wel wat haken en ogen aan het gebruik van de supergoedkope papieren centrifuge zitten. “Veel diagnostische tests vereisen een veilig manier het plasma over te hevelen naar de apparatuur. Het is hierbij onduidelijk hoe dat moet. Bovendien, hoe zorg je ervoor dat het personeel die dingen de volle 1,5 minuut blijven ronddraaien en hoe voorkom je dat de mogelijk besmettelijke monsters bij die hoge snelheid in het rond schieten?”

Prakash c.s. zijn nu bezig de centrifuges uit te proberen in Madagascar om te kijken of ze nuttig zijn bij het opsporen van malariagevallen.

Bron: physicsworld.com