Využívajúc špičkové technológie analýzy prchavých organických zlúčenín, navrhnuté tak, aby charakterizovali chemické látky prenášané vzduchom, vedci zariadenie „vycvičili“ pomocou techník strojového učenia, aby identifikovali vzorce chemických pár z predčasného pôrodu pomocou vaginálnych tampónov odobratých počas rutinných vyšetrení.
Ich technika je podrobne popísaná v dokumente pre Vedecké správy a mohlo by to viesť k nákladovo efektívnej neinvazívne, test z miesta starostlivosti, ktorý by mohol byť súčasťou rutinnej starostlivosti o ženy, u ktorých bolo zistené riziko predčasného pôrodu.
To by mohlo zdravotníckemu personálu umožniť lepšie podporovať tieto ženy počas tehotenstva a pôrodu a pomôcť znížiť riziká pre ich dieťa.
Predčasný pôrod je hlavnou príčinou úmrtí detí mladších ako päť rokov a v súčasnosti existuje len málo presných nástrojov na predpovedanie toho, kto predčasne narodené dieťa porodí.
Vedci pôvodne analyzovali prchavé organické zlúčeniny (VOC) prítomné vo vagíne na stav nazývaný bakteriálna vaginóza, pri ktorých sa vaginálne baktérie stali nerovnováhou. Predchádzajúci výskum ukázal, že bakteriálna vaginóza na začiatku tehotenstva je spojená so zvýšeným rizikom predčasného pôrodu, aj keď liečba bakteriálnej vaginózy toto riziko neznižuje.
Technológia, ktorú použili, funguje tak, že oddeľuje molekuly pár kombináciou dvoch techník, ktoré molekuly najskôr vopred oddelia na základe ich reakcie so stacionárnym fázovým poťahom (plynový chromatograf), nasleduje meranie ich pohyblivosti vo vysoko elektrickom poli (iontový mobilný spektrometer).
Pomocou techník strojového učenia, tím „vycvičil“ technológiu na rozpoznanie vzorov VOC, ktoré boli znakmi bakteriálnej vaginózy.
Vedci potom analyzovali vaginálne tampóny odobraté tehotným ženám, ktoré navštevovali kliniku prevencie pred predčasným narodením, ako súčasť ich bežnej starostlivosti.
Tieto ženy buď mali v anamnéze predčasné pôrody, alebo mali zdravotný stav, ktorý zvyšuje pravdepodobnosť predčasného pôrodu, ale nepreukázali žiadne ďalšie náznaky, že by porodili predčasne narodené deti, a boli považované za asymptomatické.
Počas druhého a tretieho trimestra gravidity sa odobrali vaginálne tampóny a sledovali sa výsledky všetkých tehotenstiev. Prvý test mal presnosť 66%, zatiaľ čo druhý, bližšie k dátumu dodania, mal presnosť 73%. Výsledky testu znamenajú, že 7/10 žien s pozitívnym testom pokračovalo v pôrode predčasne. 9/10 žien s negatívnym testom doručených po 37 týždňoch.
Vedúca autorka dr. Lauren Laceyová z Warwick Medical School a registrátorka pôrodníctva a gynekológie v univerzitných nemocniciach Coventry a Warwickshire NHS Trust uviedla:„Dokázali sme, že technológia má dobrú diagnostickú presnosť, a v budúcnosti by to mohlo byť súčasťou cesty starostlivosti o určenie, kto dodá predčasne narodené dieťa.
Napriek tomu, že prvý test vykonaný skôr v tehotenstve je diagnosticky menej presný, mohlo by to umožniť zavedenie intervencií na zníženie rizika predčasného pôrodu; na test na konci tehotenstva, vysokorizikovým ženám môžu byť zavedené intervencie na optimalizáciu výsledku pre dieťa . "
Doktorka Lauren Laceyová, Vedúci štúdie, Warwick Medical School, University of Warwick
„Existuje niekoľko rôznych faktorov, ktoré môžu spôsobiť, že žena príde na predčasný pôrod. Z tohto dôvodu predpovedať je dosť ťažké. Existuje mnoho vecí, na ktoré sa môžeme pozrieť - história pacienta, vyšetrenie, ultrazvukové vyšetrenie, rôzne ďalšie biomarkery, ktoré sa používajú v klinickej praxi. Žiadny jednotlivý test nevyhovuje všetkým.
„Technológia VOC je skutočne zaujímavá, pretože odráža mikrobiómy aj reakcie hostiteľa. keďže iné technológie hľadajú konkrétny biomarker. Je to začiatok skúmania asociácie VOC s predčasným dodaním. Chceme to rozvinúť a pozrieť sa na to, či by sa tieto vzorce dali implementovať do cesty starostlivosti. “
Ďalšou fázou výskumu by bolo malé zariadenie na analýzu VOC uložené v nemocnici, aby bolo možné vzorky analyzovať na mieste. Dúfame, že by mohol byť nakoniec vyvinutý na použitie v rámci triedenia pôrodných oddelení, aby bolo možné podávať testy a rýchlo získavať výsledky.
Profesor James Covington z Technickej univerzity University of Warwick povedal:„Na celom svete je veľký záujem o používanie pár pochádzajúcich z biologického odpadu na diagnostiku a monitorovanie chorôb.
Tieto prístupy môžu neinvazívne merať zdravie človeka, zistiť infekciu alebo varovať pred hroziacou lekárskou potrebou. Pre potrebu popísanú v príspevku, technológiu je možné miniaturizovať a ľahko lokalizovať v pôrodnici.
Analýza trvá iba niekoľko minút, nástroje nepotrebujú žiadne špecializované služby (iba napájanie) a ľahko sa používajú. Veríme, že analýza pachov sa v blízkej budúcnosti stane bežnou pre túto a mnoho ďalších chorôb. “