非传统的方法来诊断
尽管持续的进步,很多疾病仍然缺乏可靠的诊断测试。增加理解和使用的化学信息是一个领域,有助于开发新的和更有效的诊断测试和设备。
最近的研究发表在分析化学1突出了探针的化学信息的一种新方法来检测氧化应激。了解更多关于氧化应激的作用测量可以在疾病诊断,以及新工具可以帮助分析这样的化学信息,我们采访了格雷戈里·佩恩博士,教授,生物科学和生物技术研究所,Fischell生物工程学系,马里兰大学。
问:你能告诉我们关于你的实验室的主要研究方向?
答:在我有生之年,我见证了电子产品改变了我们的生活。不存在的事情,当我还是个孩子的时候-计算机和无线通讯现在常规使用的设备变得越来越小,更便宜,更快,更容易使用。然而,这些进步有非常有限的影响我们访问和分析化学信息的方式。我们仍然依靠狗的鼻子来提供关键信息的化学性质。我们实验室在过去5年一直专注于试图了解信息时代的进步可以应用来访问和分析化学信息。
我们特别关注目前探测化学信息不明确的信息——例如氧化应激。氧化应激是很重要的,因为它扮演着重要的角色在各种慢性退化性疾病。
什么是当前的一些精神疾病诊断精神分裂症及相关的局限性?
答:精神分裂症是一种复杂的疾病诊断和症状的评估依赖于医生的专家评估。问题是,这种方法可能很慢,经常的疾病已经发展到一个点,而严重的症状。早期诊断将是有益的,因为它相信短时间治疗精神病(DUP)与更大的抗精神病药物治疗,而不再重复与较差的预后相关,实现缓解可能性较低。目前一般血液或尿液中不习惯协助评估,因为它是不清楚这些样本中的化学物质会提供有用的信息。越来越多的研究人员认为有精神分裂症和氧化应激之间的联系,因此我们的方法是确定如果我们能调查血清样本的化学信息发现氧化应激的签名。
问:你能告诉我们关于你帮助开发的血液测试来诊断精神分裂症?
答:我们的目标是开发简单、快速和廉价的测量,可以探测血液样本对氧化应激的化学信息。我们相信这样的测量将帮助研究人员了解精神分裂症和帮助临床医生在管理这种疾病。我们的方法是非常非传统。传统上,血液测试将摆脱疾病的基础研究,解决疾病的机制和确定这些机制的关键化学成分。如果/当这样的化学“标记”而闻名,然后可以开发一个测试。这种方法的最成功的例子是glucometer测量血糖和为临床医生或病人提供重要信息。我们的方法是不同的。我们承认,没有任何一个已知化学或一组化学标记检测氧化应激为临床医生提供重要信息。因此,从化学而不是使用的工具,我们从信息处理应用的工具。具体地说,我们正在开发交互式的方法调查样本的化学信息的方式有点类似于声纳。 We then analyze this chemical information to discern correlations between our measurements and the clinician’s expert opinions from diagnosis and symptom severity ratings.
我们的方法不是旨在取代个人的血液测试,提供详细的分析化学成分。而我们的方法旨在提供快速访问,化学信息在全球系统层面就像测量温度、血压和心电图仪等提供快速访问全球信息相当大的临床价值。
问:多久可以我们可以期待看到这样的测试在诊所吗?有什么障碍需要克服的第一?
答:我们在未来几年的目标是改善氧化应激的测量和加强对疾病的相关性指标使用精神分裂症作为我们的模型。这个阶段完成后,应该比较容易建立一个仪器,将为研究人员提供一个简单的工具,迅速报告有用的化学信息,廉价的传统分析方法的补充。移动工具进入诊所需要克服的障碍与FDA批准。
问:你有什么未来的研究计划?
答:在过去的几年中我们已经开始相信,信号处理提供了令人兴奋的机遇从复杂样品中提取化学信息。自氧化应激作为主要因素建立了慢性退化性疾病,我们将我们的方法扩展到其他疾病。我相信这些类型的测量有巨大的潜力为研究者和临床医生提供新的工具,便宜,快速和高度敏感。
佩恩博士是安娜·麦克唐纳,编辑技术网络188金宝搏备用
1金,E。温克勒,t·E。、厨房、C。康,M。巴尼,G。宾利,w·E。,。佩恩,g f (2017)。氧化还原探索氧化应激的化学信息。分析化学,89 (3),1583 - 1592。doi: 10.1021 / acs.analchem.6b03620
