Medizintechnik: Diese Zentrifuge kostet nur 20 Rappen

Forscher der Universität Stanford haben ein ultragünstiges Gerät entwickelt, das Blut aufspaltet – inspiriert von einem uralten Spielzeug.

, 9. März 2017 um 11:05
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Eine Zentrifuge hilft, Blutproben, Urin oder Speichel in Einzelbestandteile aufzuspalten – ein unverzichtbares Gerät in einem Labor. Doch diese Geräte sind teuer, fressen Strom und sind schwer zu transportieren. Das bekommen Mediziner in ärmlichen Regionen, bei Feldeinsätzen in entlegenen Regionen oder zerbombten Städten zu spüren – zum Beispiel bei der Diagnose von Malaria, HIV oder Tuberkulose.
Ein Wissenschaftlerteam um den Bioingenieur Manu Prakash von der Universität Stanford hat dafür eine Lösung: Die Forscher entwickelten eine Art Papier-Zentrifuge, die nicht nur ohne Strom funktioniert, sondern auch nur 20 Rappen kostet – und zwei Gramm wiegt. Auf die Idee brachte die Forscher ein mehr als 5’000 Jahre altes Kinderspielzeug: eine Art Ziehkreisel.

M. Saad Bhamla, Brandon Benson, Chew Chai, Georgios Katsikis, Aanchal Johri & Manu Prakash: «Hand-powered ultralow-cost paper centrifuge», in: «Nature», 10. Januar 2017.

So funktioniert es

In der Mitte der Papier-Zentrifuge befindet sich eine dünne Scheibe aus Papier, Karton oder Holz. Darin sind zwei Löcher, durch die eine Schnur gefädelt wird. Beide Schnur-Enden werden an zwei Griffen befestigt. Schwingt die Scheibe in der Mitte, verdreht sich die Schnur. Durch Ziehen an den beiden Griffen entwirrt sich die Schnur und bringt die Scheibe so zum Drehen.
Diese extrem schnelle Rotation nutzen die Forscher wie eine Zentrifuge, erklärten sie vor kurzem in der Fachzeitschrift «Nature». An die Scheibe in der Mitte werden zwei dünne Plastikröhren angebracht. In diese kann nun die Flüssigkeit eingefüllt werden, die untersucht werden soll. 
Das Gerät funktioniert in der Praxis: Schon 1,5 Minuten des Rotierens bei 20’000 Umdrehungen pro Minute reichten aus, um das Plasma von den Zellbestandteilen zu trennen. Auch die aus diesen Proben ermittelten Werte stimmten mit Kontrollproben aus einer herkömmlichen Laborzentrifuge überein.
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