Yeni bir çip üzerinde laboratuvar: Bir damla kan sepsisi hızlı bir şekilde tespit edebilir!
Kılavuz
Sepsis, insan hayatını tehlikeye atan ciddi bir hastalıktır ve erken teşhis, bu hastalığın tedavisinde anahtar faktörlerden biridir. Son zamanlarda, Amerika Birleşik Devletleri Illinois Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, hastadan yalnızca bir damla kan toplayarak sepsis enfeksiyonunun ölümcül ve öngörülemeyen biyobelirteçlerini hızlı bir şekilde tespit edebilen yeni bir çip üzerinde taşınabilir laboratuvar cihazı geliştirdiler. .
Anahtar kelime
Tıp, çip üzerinde laboratuvar
arka fon
Sepsis (sepsis), enfeksiyonun neden olduğu sistemik enflamatuar yanıt sendromunu ifade eder. Basitçe söylemek gerekirse, dahili bir enfeksiyondan kaynaklanır. İnsan vücudu enfekte olduğunda, bağışıklık sistemi enfeksiyonla savaşmak için kimyasallar salgılar, ancak aynı zamanda hızlı bir şekilde organ yetmezliğine ve ölüme yol açabilen yaygın iltihaplanmaya da neden olabilir.
Sepsis insidansının yüksek olduğu ve dünya çapında her yıl çok sayıda ağır sepsis vakası olduğu bildirilmektedir. Ayrıca sepsis tehlikelidir ve ölüm oranı yüksektir. Yabancı epidemiyolojik araştırmalara göre yoğun bakım ünitelerinde kalp hastalığı olmayan hastaların ölümlerinin ana nedeni sepsis haline gelmiştir.
Carl Vakfı Hastanesi'nde yoğun bakım doktoru ve klinik araştırma lideri olan Dr. Karen White, sepsisin hastanenin yoğun bakım ünitesine (YBÜ) giren hastaların yaklaşık% 20'sini etkilediğini söyledi. Bununla birlikte, organ yetmezliğini önlemek için inflamatuar cevabı zamanında tahmin etmek hala zordur. White dedi ki:
"Sepsis, yoğun bakım ünitesinde yaşamı tehdit eden en ciddi sorunlardan biridir. Hızlı bir şekilde ölümcül olabilir, bu nedenle hastanın iltihaplanma durumunu gerçek zamanlı olarak izleyen yatak başı testleri, bununla daha erken ve daha doğru bir şekilde baş etmemize yardımcı olabilir."
Sepsisin rutin muayenesi, hastanın kan basıncı, kan oksijeni, vücut ısısı vb. Gibi yaşamsal belirtilerinin izlenmesidir. Hastada sepsis belirtileri varsa, doktor kan kültürleri yoluyla enfeksiyonun kaynağını belirlemeye çalışacak ve diğer testler birkaç gün sürecektir. Ancak ciddi durum nedeniyle hasta bu kadar uzun süre bekleyemeyebilir.
(Resim kaynağı: Wikipedia)
Yenilikçilik
Kısa süre önce, Illinois Üniversitesi ve ABD Illinois, Urbana'daki Carle Foundation Hastanesi, bağışıklık sisteminin tepkisi için ilk kez hızlı, hedefe yönelik bakım ölçümleri sağlayabilen yeni bir cihaz türünün klinik çalışmasını tamamladı. Ve kan işlemeye gerek yoktur.
Illinois Üniversitesi Biyomühendislik Bölümü'nde profesör ve Carl Illinois Tıp Fakültesi'nin geçici başkan yardımcısı olan araştırma ekibinin lideri Rashid Bashir, doktorların sepsisi başlangıcın erken aşamalarında tanımlamalarına, enfekte hastaları izlemelerine ve hatta prognozu belirlemelerine yardımcı olabileceğini söyledi. Araştırma sonuçları Nature Communications dergisinde yayınlandı.
(Resim kaynağı: L. Brian Stauffer)
teknoloji
Bashir, bu teknoloji için şunları açıkladı:
"Enfeksiyonun kaynağını belirlemeye odaklanmak yerine bağışıklık tepkisini gözlemliyoruz. Bir kişinin bağışıklık sistemi, diğer insanların bağışıklık sisteminden kaynaklanan aynı enfeksiyona farklı tepki verebilir. Bazı durumlarda, bağışıklık sistemi enfeksiyon tespit edilmeden önce bağışıklık kazanmış olabilir. Sistem yanıt verecek. Bu test, bakterilerin tespiti ve tanımlanmasını tamamlayıcı niteliktedir. İki yönteme ihtiyacımız olduğunu düşünüyoruz: patojenleri tespit etmek ve bağışıklık yanıtlarını izlemek. "
Bu minyatürleştirilmiş çip üzerinde laboratuvar cihazı, özel beyaz kan hücreleri, nötrofiller dahil olmak üzere toplam beyaz kan hücresi sayısını hesaplayabilir ve nötrofillerin yüzeyindeki "CD64" protein işaretini ölçebilir. Hastanın bağışıklık tepkisi arttıkça CD64 seviyesi artar.
(Resim kaynağı: Janet Sinn-Hanlon)
Araştırmacılar, cihazı yoğun bakım ünitesinde ve Carr Hastanesi acil servisindeki hastalardan alınan kan örnekleriyle test etti. Doktor, hastanın enfekte olduğundan şüphelendikten ve kan testi yaptırdıktan sonra, hastanın kan örneğinden küçük bir damla alınarak araştırmacıya gönderildi ve hastanın mahremiyetini korumak için kimlik bilgileri çıkarıldı. Araştırma ekibi, zamanla CD64 seviyelerindeki değişiklikleri izledi ve bunları hastanın yaşamsal belirtileriyle ilişkilendirdi. Araştırmacılar, hızlı testin sonuçlarının geleneksel testlerle ve hastanın yaşamsal belirtileriyle iyi korelasyon gösterdiğini buldu.
(Resim kaynağı: referans [2])
Illinois Üniversitesi'nde doktora sonrası araştırmacı ve makalenin baş yazarı Umer Hassan şunları söyledi:
"CD64 ve beyaz kan hücresi sayısını ölçerek, durumlarının iyileşip iyileşmediğine bakılmaksızın hastaların tanı ve ilerlemesini ilişkilendirebiliriz. Bu teknolojinin sadece hastalar için tanı sağlamakla kalmayıp aynı zamanda prognozu da sağlayacağını umuyoruz. Bunlarla ilgili olarak, biz Hâlâ yapılacak çok iş var. "
gelecek
Bashir'in ekibi, vücudun tepkisinin daha eksiksiz bir tanımını vermek ve erken teşhis amacına ulaşmak için diğer enflamatuar göstergelerin ölçümünü bu hızlı test cihazına dahil etmeye çalışıyor. Cihazı ticarileştirmek için bir başlangıç şirketi kurdular. Bashir diyor:
"Teşhisi daha erken yapmak istiyoruz. Sepsisin en büyük zorluklarından biri, ne zaman enfekte olduğunuzu kimsenin bilmemesidir. Genellikle hastaneye gittiğinizde, zaten rahatsız hissediyorsunuz. Yani amaç, gelecekte bir gün olması. , Evde test edebilirsiniz ve koşullarınız varsa, enfeksiyonu mümkün olan en kısa sürede tespit edebilirsiniz. "
Referans
[1] https://news.illinois.edu/blog/view/6367/526347
[2] U. Hassan, T. Ghonge, B. Reddy Jr., M. Patel, M. Rappleye, I. Taneja, A. Tanna, R. Healey, N. Manusry, Z. Price, T. Jensen, J Berger, A. Hasnain, E. Flaugher, S. Liu, B. Davis, J. Kumar, K. White, R. Bashir. Sepsis tabakalandırması için tam kandan CD64 ekspresyonunun kantifikasyonu için bakım noktası mikroakışkan biyoçip . Nature Communications, 2017; 8: 15949 DOI: 10.1038 / NCOMMS15949
Değişimi daha fazla tartışması gereken arkadaşlar, lütfen yazarla doğrudan WeChat: JohnZh1984 üzerinden iletişime geçin veya WeChat genel hesabını izleyin: IntelligentThings.
