可悲的是,早产儿死亡的主要原因之一是五岁以下儿童死亡。开发一个解决方案,当务之急是科学家可以测量的程度问题在全球范围内人口水平。在不发达国家,孕妇没有常规超声技术,这可能是一个挑战。
的研究人员渥太华医院、加拿大、支持比尔和梅林达•盖茨基金会开发了一个数学模型,可以提供另一种依靠超声波信息计算孕周。发表的一篇论文中描述eLife,该模型使用一个简单的血液测试来确定代谢指纹,包括独特的特定分子在血液中循环的模式,可以帮助评估胎龄。
我们采访了Kumanan威尔逊,医学博士内科专家和渥太华医院研究所的资深科学家林赛·威尔逊流行病学家,渥太华医院研究所,以了解更多关于该模型及其潜在的应用。
莫莉·坎贝尔(MC):为什么它是重要的发展各种方法测量妊娠年龄吗?
林赛·威尔逊(LW):在世界各地,早产的主要原因是5岁以下儿童中发病率和死亡率。准确了解孩子的孕龄可以直接照顾婴儿,因为它允许临床医生区分新生儿早产和那些小胎龄。这是一个重要的区别,因为它影响临床决策和预期的成就发展的里程碑。在人口层面,了解常见的早产是在一个特定的区域允许有效的资源分配和许可证的评估计划旨在减少早产的负担。
产前超声成了测量胎龄,但在许多地方,特别是在低收入国家,超声波技术不是现成的,和召回的问题和文档让末次月经孕龄的可靠措施。估计孕龄也可以通过产后婴儿的身体和神经系统评估(例如,巴拉德和Dubowitz分数),但这些措施往往是不准确的,尤其是早产儿和那些小胎龄,他们往往具有很强的临床医师之间的变量。考虑到这些局限性,改进方法估计孕龄是非常重要的为了监测和应对当地和全球挑战与早产有关。
主持人:你的研究使用“代谢指纹”来估计孕龄。你什么类型的分子分析和如何这些信息推断出妊娠年龄吗?
LW:我们的工作使用收集的分析物在常规新生儿筛查评估胎龄。在高收入国家,包括加拿大,几乎所有的婴儿被诊断为罕见,可治疗的疾病造成的。这个筛选是通过测量水平的多种分析物中包含几滴血液从婴儿的鞋跟。这些分析物包括氨基酸、acyl-carnitines、内分泌标记,和其他代谢和遗传标记。这些分析物的水平可以识别潜在的各种疾病,包括先天性代谢异常,内分泌失调,和人。此外,这些标记的孕龄婴儿显著地变化,和我们先前的研究表明,婴儿早产婴儿新陈代谢有别于术语。结合分析物获得的数据在新生儿筛查的临床和人口变量,我们小组已经成功地证明了这些分析物可用于准确地估计孕龄±1 - 2周内。
主持人:什么技术和分析方法是最常用的在你的研究和模型?
Kumanan威尔逊(千瓦):我们的研究依赖于使用新生儿筛查新生儿的血液中测量分析物的水平。这需要干血现货样本的收集于新生儿的高跟鞋或脐带,并使用这些工具测量分析物的水平高性能液相色谱串联质谱法。我们的统计分析由多变量回归建模相结合的分析物数据,临床数据和交互方面探讨哪些因素最与胎龄密切相关,当比较model-derived估计通过产前超声检查。
主持人:在新闻稿,你说你是“探索人工智能的使用”的测试更好。请您能扩大吗?
千瓦:目前我们的模型表现很好,有一些局限性,限制它们的效用。目前,我们的模型是基于群绝大多数是足月出生的婴儿,从而偏置模型的性能。妊娠年龄降低,我们的模型的准确性。另外,我们的模型目前依赖的出生体重预测孕龄,这限制了它的效用为孕龄婴儿很小。我们的团队已经开始探索利用人工智能和机器学习来提高模型的准确性我们利用这些复杂的分析能力处理更大的数据集与更多的预测因子。我们的初步结果已经表明,这些技术的使用有很大的潜力,提高模型的准确性。
主持人:您的研究主要集中在应用模型在1000年孟加拉国的孕妇。你预计结果将不同的模型应用于不同人群女人?
LW:我们以前探索发展中种族——的可能性或使用特定地区的胎龄评估模型。出生体重,这是我们所有的孕龄的主要协变量模型、强烈与妊娠年龄和种族存在着很大的差别。作为我们的原始模型(本研究试图验证)是基于一个白人的婴儿,我们进行了一项回顾性验证研究使用的数据来自安大略省婴儿的母亲或non-landed移民着陆。我们的研究结果表明,虽然定制算法可能会稍微提高模型的准确性,Ontario-derived模型适用婴儿从各种各样的种族背景。因此,我们不期待任何重大差异当我们的模型应用于其他婴儿军团在我们研究的下一阶段。
主持人:你面临什么挑战在实现这个模型转换为现代医学吗?如何预测克服这些挑战?
千瓦:我们所描述的方法为改善产后妊娠年龄的估计提供了保证。进一步的工作需要做进一步评估推广到多个资源匮乏的地区。我们正在进行这项工作与斯坦福大学合作。此外,这种方法的成本效益和持续的可行性需要进一步评估。理想的脐带血的方法结合现场即时诊断可能导致测试能够产生有效实时的结果,可以指导新生儿的护理。
Kumanan威尔逊和林赛·威尔逊说莫莉坎贝尔,科普作家、技术网络。188金宝搏备用
