Dielectrophoretic field-fractionation of Rouleaux formed of human erythrocytes: A feasibility study

Abstract

La agregación de glóbulos rojos (RBC), y específicamente la formación de Rouleaux lineares de eritrocitos afecta la reología de la microcirculación y ha sido ampliamente estudiada para cuantificar anormalidades de flujo en condiciones patológicas. Los Rouleaux se forman por adhesión, por contacto de un número considerable de eritrocitos y pueden alcanzar una longitud de rollo de 50 µm o más. Esto se compara al grosor común de 2.2 µm de los RBC´s comunes. La agregación aumentada de RBC´s puede ser un factor importante en el desarrollo de enfermedades vasculares y alteraciones de la microcirculación. Las propiedades dieléctricas de suspensiones celulares o de sangre sin diluir están estrechamente relacionadas con la estructura geométrica de las partículas. Mediciones electroforéticas de Rouleaux en varios medios de suspensión tienen el potencial de caracterizar el tamaño y la separación espacial de sub-poblaciones celulares. En el presente trabajo mostramos que la fuerza electroforética en agregaciones RBC de diferente tamaño, expuestas a un campo eléctrico de frecuencia variable, provee un medio para la separación espacial y la clasificación de Rouleaux con diferente “número de stack” de eritrocitos agregados. En particular, la técnica de fraccionamiento del flujo de campo es una herramienta adecuada, donde el posicionamiento diferencial de las partículas en suspensión dentro del perfil de velocidad de flujo es establecido por la acción de las fuerzas dielectroforéticas correspondientes.