211service.com
Een snellere manier om hartaanvallen te detecteren
Een nieuw ontwikkelde op speeksel gebaseerde test zou artsen en spoedeisende hulptechnici een snellere en gemakkelijkere manier kunnen bieden om hartaanvallen te diagnosticeren. De nano-biochip-test, ontwikkeld aan de Universiteit van Texas in Austin en ondersteund door de National Institutes of Health (NIH), meet eiwitten, of biomarkers, in het speeksel waarvan onderzoekers vonden dat het overeenkwam met hartaanvallen.
Waarschuwing voor hartaanval: Onderzoekers testen een nano-biochip (weergegeven in blauw) gemaakt van silicium die hartaanvallen kan detecteren op basis van de eiwitten die in het speeksel van een patiënt worden aangetroffen. De onderzoekers hopen uiteindelijk de veel goedkopere roestvrijstalen versies (rond, achtergrond) te gebruiken. De zwarte pit in het midden fungeert als microreageerbuisjes waar speeksel wordt geanalyseerd.
De nano-biochip is een kleine eiwitmicroarray ter grootte van een dubbeltje dat in een grotere kaart ligt. Er staat een minizwembad op de kaart waar het speeksel wordt geplaatst, zegt John McDevitt , hoogleraar biochemie aan de Universiteit van Texas in Austin en hoofdonderzoeker van het nano-biochip-project. De kaart schuift in een analysator ter grootte van een broodrooster, waar de vloeistof in de nano-biochip wordt geduwd. Eiwitten worden gevangen op microbeads; verschillende eiwitbiomarkers krijgen een kleurcode met fluorescerende kleurstoffen, waardoor de analysator de niveaus van elk kan lezen met behulp van een videochip (zoals die in digitale camera's) die foto's maakt op verschillende golflengten. Het resultaat is ofwel een gezonde eiwitvingerafdruk of een hartaanvalvingerafdruk op het display van de analysator.
Hartaanvallen worden momenteel gediagnosticeerd door biomarkers in het bloed, samen met elektrocardiogrammen. Maar ECG's missen nog steeds een groot aantal hartaanvallen, vooral die met mindere of atypische symptomen, volgens Denis Buxton , een arts en afdelingshoofd van geavanceerde technologieën en chirurgie bij NIH, die eraan toevoegt dat ongeveer 25 procent van de hartaanvallen meestal niet wordt gedetecteerd door een ECG in een ambulance. En hoewel een bloedtest in het ziekenhuis de nauwkeurigheid van de diagnose verhoogt, hebben dergelijke tests tijd nodig om het bloed af te nemen en te analyseren.
Potentiële biomarkers zijn moeilijker te detecteren in speeksel dan in bloed, en daarvoor moesten onderzoekers gevoeligere eiwittesten ontwikkelen. Maar een gemakkelijk toe te dienen, en dus snellere, speekseltest zou gunstig kunnen zijn voor mensen die aan hartaanvallen lijden, omdat de schade met de tijd toeneemt [dat hartaanvallen] niet worden behandeld, zegt Buxton.
De hartaanval die niet wordt opgepikt door een ECG is een van de blinde vlekken waarmee we willen helpen, zegt McDevitt, eraan toevoegend dat de eerste stap zou zijn om de speekseltests in ambulances te doen, waar de analysator naast het ECG zou zijn en tegelijk gedaan. De combinatie van beide is uiteindelijk wat de patiënt het meest nauwkeurig diagnosticeert, zegt McDevitt.
Tot nu toe is het apparaat van McDevitt getest op 59 patiënten, van wie 29 slachtoffers van een hartaanval. Met alleen ECG-metingen ontdekten de onderzoekers slechts 67 procent van de hartaanvallen, terwijl het ECG en de speekseltests samen 97 procent van de patiënten met hartaanvallen identificeerden, aldus McDevitt. De onderzoekers vonden 32 eiwitten die tijdens een hartaanval waren veranderd en van de geselecteerde vier waren er volgens het team vier de beste indicatoren voor een hartaanval.
Het team overweegt om de detectiechip en lezer uiteindelijk in dokterspraktijken en zorginstellingen te plaatsen. McDevitt is een wetenschappelijk adviseur voor LabNow , een bedrijf dat hoopt de chip commercieel te ontwikkelen. Het is van plan om de wegwerpchip terug te brengen tot minder dan $ 20 per stuk, terwijl de analysatoren die in ambulances en artsenpraktijken zouden zijn in feite opgevoerde digitale camera's zijn en duizenden kosten. McDevitt zegt dat de volgende proef, in ambulances, deze zomer zou moeten beginnen.
Een hartaanvaldetectie die speeksel analyseert, heeft enkele belangrijke voordelen, volgens James Januzzi, universitair hoofddocent geneeskunde aan de Harvard Medicine School en hoofd van de Coronary Care Unit in het Massachusetts General Hospital. De test kan mogelijk veel eerder worden gedaan, met veel snellere resultaten dan wanneer ze met bloed zouden zijn gedaan, zegt hij. Hij voegt eraan toe dat, bij de behandeling van een hartaanval, vertragingen in de diagnose en vertragingen in de presentatie op dit moment de twee grootste problemen zijn. We hebben uitstekende therapieën, maar het probleem is... de diagnose is vertraagd. Tijd is van essentieel belang in de behandeling.
Anderen twijfelen echter of de nano-biochip bruikbaar zal zijn in de klinische praktijk, omdat er een tijdsvertraging is voordat de eiwitten in speeksel verschijnen, zoals in bloed het geval is. De biomarkers hebben tijd nodig om omhoog te gaan, zegt Thomas Wang, een arts in het Massachusetts General Hospital en assistent-professor aan de Harvard Medical School die cardiovasculaire biomarkers heeft bestudeerd. Hij wijst erop dat veel eiwitten uren nodig hebben om verhoogd te worden, dus een snellere test hoeft niet per se gunstig te zijn. Het concept is interessant, zegt hij, maar de onderzoekers zouden moeten aantonen dat het kunnen stellen van de diagnose in de ambulance enig klinisch voordeel oplevert.
Het duurt enkele uren voordat sommige biomarkers verschijnen, erkent McDevitt, maar hij zegt dat de eiwitten vroeger op lagere niveaus detecteerbaar zijn dan bloedbiomarkers. Hij speculeert dat, omdat speeksel constant wordt aangevuld, het een snellere reactie kan vertonen dan bloed. Een eiwit waar de groep op heeft getest, myoglobine (dat ook bij andere verwondingen toeneemt), is een van de snellere biomarkers, het duurt vier uur voordat de maximale niveaus in speeksel verschijnen, aldus McDevitt.