Neue Roboter-sensor-Technologie kann die diagnose der reproduktiven Gesundheit Probleme in Echtzeit

Die Technologie, entwickelt von Forschern am Imperial College London und Der University of Hong Kong, kann verwendet werden, um zu Messen, Hormone, die die Fruchtbarkeit beeinflussen, die sexuelle Entwicklung und die menstruation, die schneller und preiswerter als die derzeitigen Methoden.

Die Arbeit, veröffentlicht in „Nature Communications“, fand im Fachbereich Chemie am Imperial College London und der School of Biomedical Sciences an der University of Hong Kong. Es wurde getestet bei Patienten am Hammersmith Hospital, Teil der Imperial College Healthcare NHS Trust.

Ein Drittel der Frauen in England leiden unter schweren reproduktive Gesundheit Probleme wie Unfruchtbarkeit und frühe menopause. Ärzte in der Regel diagnostizieren diese Bedingungen durch die Durchführung eines Bluttests Messen die Menge des luteinisierenden Hormons (LH) in der Probe. Aktuelle Blut-tests können nicht so einfach Messen Sie den Aufstieg und fall der LH-Spiegel, die wichtig für die normale Fruchtbarkeit — so genannte LH-Puls-Muster, die mit Fruchtbarkeitsstörungen. Es ist derzeit nicht möglich, zu Messen, LH-Puls-Muster in einer klinischen Einstellung als ärzte brauchen eine Blutprobe von Patienten, die alle 10 Minuten für mindestens acht Stunden. Darüber hinaus ist die Analyse dieser Proben ist zeitaufwendig, da muss das Blut an ein Labor gesandt und die Prüfung ist teuer.

Die Forscher hinter der Studie haben eine neuartige biosensor verbunden mit einem robot-system, die Sie als Roboter-APTamer-aktivierten Elektrochemischen Reader (RAPTER). Es hat das Potenzial zu verändern, die klinische Versorgung von Patienten mit reproduktiven Störungen durch die überwachung der Hormon-mustern von Patienten in Echtzeit. In der Studie wurde der Prototyp RAPTER-Gerät wurde zur Messung des LH im Blut von Patienten genommen, die alle zehn Minuten bedeuten eine unmittelbare Folge.

Das team glauben, dass es könnte ebnen den Weg für eine personalisierte Medizin. Sie hoffen, dass die Technologie entwickelt werden kann, um den ärzten ein genaueres Bild der LH pulsatility und schlage vor, mehr wirksame Behandlungen basiert auf individuelle Bedürfnisse.

Professor Waljit Dhillo, einer der lead Autoren und NIHR Forschungsbereich Endokrinologie und Stoffwechsel am Imperial College London, sagte:

Der „reproduktiven Gesundheit Probleme sind weit verbreitet unter den Frauen in Großbritannien und auf der ganzen Welt. Diagnose einige dieser Bedingungen kann langwierig resultierende Verzögerungen in der Behandlung. Fragen der reproduktiven Gesundheit kann auch Auswirkungen auf die Frauen, die das geistige und körperliche Wohlbefinden. Es gibt einen klaren Bedarf für neue und bessere Möglichkeiten zur diagnose dieser Bedingungen schneller. Unsere Technologie wird in der Lage sein, den ärzten eine schnellere und genauere Diagnose von Hormon-pulsatility betrifft die reproduktive Gesundheit, die dazu führen könnten, eine bessere und gezieltere Behandlungen für Frauen.“

In der Studie fand zwischen 2015 und 2019, verwendeten die Forscher die RAPTER zu Messen, LH-Puls-patterns aus 441 Blutproben von Frauen, die entweder hatte eine normale reproduktive Funktion, waren der Menopause, oder hatte Hypothalamus Amenorrhoe, ein Zustand, wo eine Frau die Periode aufhört. Der Großanlage gab dann eine sofortige Lesung.

Arbeiten mit Forschern von den Universitäten von Bristol und Exeter, das team verwendet eine mathematische Methode, die Bayesian Spectrum Analysis (BSA) zu geben, die eine Gesamtbewertung von LH-Pulsfrequenz. Die Ergebnisse wurden im Vergleich mit aktuellen tests, um zu Messen, LH-Spiegel.

Das RAPTER-Plattform war in der Lage zu erkennen Veränderungen in der LH-pulse-Muster bei Patienten mit reproduktiven Störungen. Es war auch in der Lage zu unterscheiden zwischen verschiedenen patientenkohorten für die erste Zeit mit dieser neuen Technologie. Zum Beispiel, Frauen mit der menopause haben eine hohe LH-Spiegel im Vergleich zu gesunden fruchtbaren Frauen mit normalen LH-Spiegel, oder Frauen mit hypothalamischen Amenorrhoe, die eine niedrige LH-Spiegel. Im Gegensatz zu den derzeitigen Methoden, die den test der low-cost-und können Sie sofort die Ergebnisse.

Das team wird nun die Arbeit an der Verfeinerung der Technologie, um einen kleineren sensor ähnlich wie ein Glukose-monitoring-Gerät verwendet werden kann, um kontinuierlich verfolgen von änderungen an LH-Spiegel der Patienten in der Klinik oder aus der Ferne und könnte in den nächsten drei bis fünf Jahren.

Professor Tony Cass, ein senior-Autor auf der Studie aus dem Fachbereich Chemie am Imperial College London, sagte:

„Wir haben eine Technologie entwickelt, die in der Lage ist zu Messen, LH pulsatility bei Patienten, die schneller und preiswerter als die derzeitigen Methoden. Wir werden jetzt hinzuwirken, dass die Technologie mehr zugänglich für die Klinik durch die Reduzierung der Größe des Geräts, die revolutionieren könnte die klinische Versorgung von Patienten mit reproduktiven oder andere Störungen.“

Dr. Julian Tanner, senior-Autor auf der Studie, die von der LKS Fakultät für Medizin an Der University of Hong Kong, fügte hinzu, dass die Technologie entwickelt werden könnten, zu überwachen, andere Hormone wie cortisol. Er fügte hinzu: „Die Nachweis-Methodik, die wir entwickelt haben für die LH-Messung ist allgemein anwendbar für die Echtzeit-überwachung aller Arten von Biomolekülen, die sich auf Gesundheit und Wohlbefinden. Aufregend, mit weiterer Forschung könnte diese Technologie angepasst werden implantierten sensoren, die Umwandlung der Gesundheits-überwachung in allen Arten von Kontexten.“