Ny teknik opdager potentiel for tidlig fødsel hos asymptomatiske højrisikokvinder

En ny teknik, der kan opdage en potentiel for tidlig fødsel hos asymptomatiske højrisikokvinder, med op til 73% nøjagtighed måneder før levering, er udviklet af forskere ved University of Warwick.

Ved at anvende banebrydende flygtig analyse af organiske forbindelser, designet til at karakterisere luftbårne kemikalier, forskerne 'trænede' enheden ved hjælp af maskinlæringsteknikker til at identificere de kemiske dampmønstre fra for tidlig fødsel ved hjælp af vaginale vatpinde taget under rutinemæssige undersøgelser.

Deres teknik er detaljeret i et papir til Videnskabelige rapporter og kan føre til en omkostningseffektiv ikke-invasiv, point-of-care-test, der kunne indgå i rutinepleje til kvinder, der identificeres som udsat for risiko for at levere for tidligt.

Dette kan gøre det muligt for sundhedspersonale bedre at støtte disse kvinder under graviditet og fødsel og hjælpe med at reducere risiciene for deres baby.

Tidlig fødsel er den hyppigste dødsårsag hos børn under fem år, og i øjeblikket er der få præcise værktøjer til at forudsige, hvem der skal føde for tidligt.

Forskerne analyserede indledningsvis flygtige organiske forbindelser (VOC'er) til stede i skeden for en tilstand kaldet bakteriel vaginose, hvor bakterierne i skeden er blevet ubalancerede. Tidligere forskning har vist, at bakteriel vaginose i tidlig graviditet er forbundet med en øget risiko for at få en for tidlig fødsel, selvom behandling af bakteriel vaginose ikke reducerer denne risiko.

Teknologien, de brugte, fungerer ved at adskille dampmolekylerne ved at kombinere to teknikker, der først præ-adskiller molekyler baseret på deres reaktion med en stationær fasebelægning (en gaskromatograf), efterfulgt af måling af deres mobilitet i et højelektrisk felt (et Ion Mobility Spectrometer).

Ved hjælp af maskinlæringsteknikker, teamet 'uddannede' teknologien til at få øje på VOC -mønstre, der var tegn på bakteriel vaginose.

Forskerne analyserede derefter vaginale vatpinde taget fra gravide kvinder, der deltog i en præmaturforebyggende klinik som en del af deres rutinemæssige pleje.

Disse kvinder havde enten tidligere historier om for tidlige fødsler eller en medicinsk tilstand, der gør det mere sandsynligt, at de ville levere for tidligt, men havde ikke vist andre indikationer på, at de ville føde for tidligt og blev betragtet som symptomfri.

Vaginale vatpinde blev taget i andet og tredje trimester af graviditeten, og resultatet af alle graviditeter blev fulgt op. Den første test havde en nøjagtighed på 66%, mens den anden, tættere på leveringstidspunktet, havde en nøjagtighed på 73%. Testresultaterne betyder, at 7/10 kvinder med en positiv test fortsatte med at levere for tidligt. 9/10 kvinder med en negativ test leveret efter 37 uger.

Hovedforfatter Dr Lauren Lacey fra Warwick Medical School og en obstetrik- og gynækologisk registrator ved University Hospitals Coventry og Warwickshire NHS Trust sagde:"Vi har demonstreret, at teknologien har god diagnostisk nøjagtighed, og i fremtiden kunne det være en del af en plejebane for at afgøre, hvem der ville levere for tidligt.

Selvom den første test taget tidligere i graviditeten er diagnostisk mindre præcis, det kunne gøre det muligt at indføre interventioner for at reducere risikoen for for tidlig levering; til testen mod slutningen af ​​graviditeten, højrisikokvinder kan få indført interventioner for at optimere resultatet for baby . "

Dr Lauren Lacey, Studielederforfatter, Warwick Medical School, University of Warwick

"Der er en række forskellige faktorer, der kan få en kvinde til at gå i for tidlig fødsel. På grund af det, forudsigelse er ret vanskelig. Der er mange ting, vi kan se på - patientens historie, undersøgelsen, ultralydsscanning, forskellige andre biomarkører, der bruges i klinisk praksis. Ingen test passer til alle.

"VOC -teknologi er virkelig interessant, fordi den afspejler både mikrobiomet og værtens respons, der henviser til, at andre teknologier leder efter en bestemt biomarkør. Det er begyndelsen på at se på sammenslutningen af ​​VOC'er med for tidlig levering. Vi vil udvikle dette og se på, om disse mønstre kan implementeres i en plejebane. "

Den næste fase af forskningen ville se en lille VOC -analyseenhed lagret på et hospital, så prøver kunne analyseres på stedet. Håbet er, at det i sidste ende kan udvikles til brug i en forsøgsafdeling, så test kan administreres og resultater opnås hurtigt.

Professor James Covington fra University of Warwick School of Engineering sagde:"Der er en stor interesse rundt om i verden i brugen af ​​dampe fra biologisk affald til diagnosticering og overvågning af sygdom.

Disse tilgange kan ikke-invasivt måle en persons helbred, opdage en infektion eller advare om et forestående medicinsk behov. Af hensyn til behovet beskrevet i avisen, teknologien kan miniaturiseres og let placeres på en barsel.

Analysen tager kun få minutter, instrumenterne behøver ingen specialiserede tjenester (kun strøm) og er lette at bruge. Vi tror på, at lugtanalysen vil blive almindelig for denne og mange andre sygdomme i den nærmeste fremtid. "

• Tidlig eksponering for antibiotika øger modtageligheden for inflammatorisk tarmsygdom
• UT Southwestern Medical Center er blandt de 50 bedste hospitaler