呼气测试以确定癫痫的正确治疗方法

呼气测试以确定癫痫的正确治疗方法
图1:研究管道概述。a手术开始时,患者向医院内的SESI-HRMS分析平台进行5至6次简单呼气。在正负离子模式(每种模式5,6次呼气)下采集呼吸代谢组学指纹。在呼气测试前不久,抽取血液评估血/血清中asm的浓度。b SESI-HRMS是一种实时、无创、快速的呼吸代谢组分析方法。整个呼吸试验(即,正离子和负离子模式)通常持续每个患者10-15分钟。以2例患者的阳性TIC为例,1例接受VPA, 1例接受LEV(患者29的TIC倒置,以方便视觉检查)。c两名受试者服用VPA和LEV的平均质谱比较。插图显示了在m/z 143.1066处的时间轨迹示例(为便于视觉检查,将29号患者的质谱和时间轨迹倒置)。对于每个离子,计算每次呼气时曲线下的面积(阴影区域),并通过呼气时间(nAUC)归一化。 Then, the nAUCs of 5, 6 exhalations were finally averaged to represent mean nAUC of the ion. d This resulted in a 75 × 3252 (measurements × mass spectral features present in at least 10% of total measurements and correlated with exhalations) data matrix (z-score is only used here to ease visual representation; actual downstream analysis was done on raw numbers). e Analysis workflow used to predict VPA serum concentration based on drug-related metabolites. f The workflow used to predict side effects and drug-response scores based on drug-regulated metabolites. See Methods for more detail about panels e and f. Colour key for heatmaps is shown in-between panels e and f. Credit: DOI: 10.1038/s43856-021-00021-3

癫痫影响着全球约5000万人,这种疾病的药物治疗是一种走钢丝,因为剂量必须精确地针对每个患者量身定制:“稍微太少就不起作用。稍多一点就会中毒,”Pablo Sinues教授解释道。

Sinues是巴塞尔大学和巴塞尔大学儿童医院(UKBB)的儿科环境医学Botnar研究教授。他也是巴塞尔大学生物医学工程系的成员。他与苏黎世大学医院(UHZ)的同事们一起,花了两年半的时间寻找一种方法来调整给药剂量尽可能精确地治疗病人。他们最终在一群人的帮助下实现了这个目标.优点是监视不需要这对孩子来说总是一个压力因素。由于样品不需要先送到实验室,结果马上就能出来。

寻找最小的浓度

“你可以把它想象成警察拦下司机时使用的酒精测试,”Sinues解释道。不同的是,这个呼吸测量装置实际上是一个大机器。“因为酒精在呼吸中浓度很高,人们只需要一个小装置。但我们正在20个游泳池中寻找一滴水,”他说。研究人员希望利用研究结果来确定活性物质在体内的浓度是否合适,以及它们对疾病是否有预期的效果。

他们的努力并没有白费:正如该研究小组在《通信医学》上发表的研究报告所述,在UKBB的年轻患者和苏黎世大学医院的成人参照组中,呼吸测试产生的结果与传统血液测试相同。这意味着,除了血液检测,还有第二种方法可以监测癫痫的治疗,而且这种方法还提供了患者代谢的进一步信息,医生可以在治疗中使用。

跨学科合作是成功的秘诀

这个研究项目的特别之处在于巴塞尔大学的科学和医疗实践的独特结合,Sinues说:“多亏了这个有利的初始条件,我们能够建造精确地为医生量身定制的机器。”

在UKBB,测试结果的快速可用性是新方法的一个特殊优势:需要不断调整用药因为他们的新陈代谢会随着成长而改变。这项新技术为医生提供了一种非侵入性的这给了他们关于治疗过程进行得如何的即时线索。这使它们能够在必须调整剂量时迅速作出反应。

这项突破花了四年的时间,而且这项技术还不适合广泛使用——但这是Sinues为自己设定的目标。事实上,初创公司Deep Breath Intelligence就是为此目的而成立的,现在它的目标是获得测量技术的许可证。


进一步探索

耳罩通过皮肤测量血液中的酒精含量

更多信息:Kapil Dev Singh等人,路径驱动呼吸代谢组学指导癫痫患者的个体化治疗管理,通信医学(2021)。DOI: 10.1038 / s43856 - 021 - 00021 - 3
所提供的巴塞尔大学
引用:呼吸测试以确定癫痫的正确治疗方法(2021年,8月3日),检索自2022年6月5日//www.pyrotek-europe.com/news/2021-08-treatment-epilepsy.html
本文件受版权保护。除用于个人学习或研究的公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
股票

对编辑的反馈