德克萨斯A&M大学生物医学工程系的研究人员正在研究一种全新的方法来检测血凝块，尤其是在儿科病人中。
不像生物学教科书所显示的那样，血管不是直的圆柱体。他们是曲折的，这意味着他们有复杂的曲线，螺旋和弯曲。当血液达到这些曲线时，它会改变其流体力学和与血管壁的相互作用。对于健康人来说，这些变化与曲折的微环境是一致的，但当患病时，这些环境可能导致非常复杂的流动环境，激活蛋白质和细胞，最终导致血液凝块。
助理教授阿比舍克·贾恩博士说，医学上的一大挑战是用来检测凝块和评估抗凝血药物作用的医疗设备完全是基于化学的。
Jain说：“它们不包括通过自然旋转和扭曲血管的流动，这些血管是凝血的物理调节器。”因此，目前这些静态系统的读数预测不高，往往会产生假阳性或假阴性。
为了从一个新的角度来解决这个问题，德克萨斯州A&M的Jain实验室的研究人员设计了一种微型装置来模拟弯曲的血管，并创造了一个病态的微环境，在这种环境中，血液会在流动中迅速结块。他们表明，这种仿生凝血装置可用于设计和监测给患有凝血障碍患者的药物。
贾恩说，他可以看到该装置的几个应用，包括紧急护理单位和军事创伤护理单位。
Jain说：“它可以用于检测凝血障碍，也可以用于精密医学，在那里你需要监测血栓前或抗血栓治疗，并优化治疗方法。”
在研制出该装置后，该小组将其带入实地进行了一项试点研究。该团队与德克萨斯儿童医院和贝勒医学院输血医学主任Jun Teruya博士合作，与临床医生合作，对心脏和肺部无法正常工作的危重病人进行测试。
这些病人需要一个体外膜氧合(ECMO)机器，提供心脏和呼吸的支持，以交换氧气和二氧化碳。
ECMO中一个常见的并发症是凝血，因此病人需要服用抗凝血剂来防止凝血。然而，ECMO机器也知道“吃”凝血蛋白和血小板，这会使抗凝病人更容易出血。使用ECMO抗凝的儿童患者尤其容易出血。
目前基于化学成分的凝血试验费用昂贵，耗时长，不可靠，需要熟练的技术人员。贾恩的团队基于扭曲的微流控系统不需要昂贵的化学物质，速度快，结果在10-15分钟内就能得到结果，使用低血样量，而且操作方便。
贾恩说：“对于这些病人来说，误差的幅度基本上是零的。”“因此，所有的测试，不仅仅是凝血测试，都必须有效，并向临床医生提供有关病人的快速可靠的信息，这样他们才能提供尽可能好的治疗。”
贾恩说，通过有机会对真正的病人测试他们的系统，他的团队能够证明他们的设计能够检测血小板计数低的抗凝病人的出血，这有助于指导医生为他们的病人做出更好的基于证据的临床决定。
对于贾恩和他的团队来说，下一阶段是继续临床研究，比较他们的方法与标准方法，并希望展示关键的性能优势。