5 Minute
Sângele menstrual — o resursă diagnostică neglijată
În fiecare lună, aproximativ 1,8 miliarde de persoane aflate la vârsta reproductivă au menstruaţie, generând o probă biologică care a fost în mare parte tratată ca deşeu. Similar sângelui venos, sângele menstrual conţine proteine, markeri imunologici şi alţi biomarkeri moleculari care pot oferi informaţii despre sănătatea reproductivă, infecţii, afecţiuni inflamatorii şi — potenţial — semnale timpurii ale cancerului. Istoric, prelevarea probelor menstruale a fost folosită mai ales pentru urmărirea fertilităţii; acum, ingineri şi clinicieni explorează potenţialul său diagnostic mai larg prin tehnologii ieftine, la punctul de îngrijire.
MenstruAI: un senzor microfluidic purtabil pentru absorbante
Cercetătorii coordonaţi de Inge Herrmann de la ETH Zurich au dezvoltat o platformă microfluidică pe bază de hârtie numită "MenstruAI" care se integrează într-un absorbant igienic standard. MenstruAI este un test lateral colorimetric construit pe nanoparticule de aur funcţionalizate cu anticorpi. Diferite zone de testare de pe banda de hârtie sunt adaptate pentru a lega biomarkeri asociaţi cu afecţiuni precum endometrioza, infecţiile sau cancerul. Când fluidul menstrual ajunge într-o zonă de test, legarea nanoparticulelor produce o schimbare vizibilă de culoare, permiţând detectarea cu ochiul liber.
Cum funcţionează platforma
- Absorbantul direcţionează fluidul menstrual în canale microfluidice din hârtie.
- Nanoparticulele de aur acoperite cu anticorpi din fiecare canal captează proteine sau antigene ţintă.
- Legarea specifică generează un semnal colorimetric; intensitatea corelează cu abundenţa biomarkerului.
Pentru a simplifica citirea rezultatelor şi a reduce erorile utilizatorului, echipa ETH a asociat banda cu o aplicaţie pentru smartphone. Aplicaţia ghidează utilizatorii în capturarea imaginii, apoi aplică modele de învăţare automată antrenate pe sute de imagini etichetate ale benzii de test pentru a interpreta tiparele de culoare şi a oferi o evaluare preliminară.
Avantaje, context şi impact potenţial
MenstruAI evită preprocesarea (centrifugare, pipetare) comună multor teste de laborator: fluidul menstrual este aplicat direct şi analizat fără manevre suplimentare ale probei. Această abordare non-invazivă şi accesibilă din punct de vedere al costurilor a fost concepută în mod explicit pentru a fi "accesibilă, rentabilă, reproductibilă şi non-invazivă", făcând-o deosebit de valoroasă în zone unde accesul clinic este limitat de factori geografici sau economici. Cuvinte cheie esenţiale pentru adoptare includ diagnostice la punctul de îngrijire, dispozitive purtabile pentru diagnostic, biomarkeri din sânge menstrual şi microfluidică.
Echipa prezintă MenstruAI ca un instrument de screening şi monitorizare — nu ca un substitut pentru testele de laborator clinice. Ca un sistem de avertizare timpurie cu bariere reduse, ar putea încuraja urmărirea medicală la timp şi extinderea îngrijirii preventive pentru populaţii cu acces limitat la controale de rutină.
Paşi următori şi nevoi de cercetare
Lucrarea publicată reprezintă un proof-of-concept. Sunt necesare studii de teren mai ample pentru a cartografia variabilitatea biomarkerilor între grupe de vârstă, faze ale ciclului menstrual şi populaţii, şi pentru a valida sensibilitatea şi specificitatea comparativ cu testele clinice standard. Cercetătorii îşi propun, de asemenea, să extindă panoul pentru a include markeri de infecţii cu transmitere sexuală sau indicatori inflamatori suplimentari.
Perspective de la experţi
"Transformarea fluxului menstrual de rutină într-o fereastră diagnostică este atât din punct de vedere științific intrigantă, cât şi social semnificativă", spune dr. Maya Thompson, inginer biomedical fictiv şi comunicatoare ştiinţifică. "Provocarea tehnică este controlul variabilităţii — volum, faza ciclului şi contaminarea — în timp ce se asigură o interpretare robustă prin învăţare automată. Dacă va fi validat la scară, astfel de dispozitive purtabile ar putea schimba modul în care privim îngrijirea preventivă pentru sănătatea reproductivă."
Concluzie
MenstruAI ilustrează cum un dispozitiv purtabil simplu — care integrează microfluidică pe bază de hârtie, nanoparticule de aur funcţionalizate cu anticorpi şi învăţare automată pe smartphone — poate transforma sângele menstrual din material aruncat într-o resursă semnificativă pentru sănătate. Prin combinarea prelevării non-invazive, a materialelor cu cost redus şi a interpretării digitale, această abordare ar putea democratiza accesul la screening timpuriu şi monitorizare continuă pentru afecţiuni reproductive şi sistemice, cu condiţia ca validările de teren viitoare să confirme utilitatea clinică.
Sursa: advancedsciencenews
Comentarii