in

Des chercheurs développent un nouvel outil de diagnostic automatisé et puissant pour la détection de drogue

Ces dernières années, un processus de spectrométrie de masse able de détecter les quantités de médicaments dans un échantillon biologique, tel que le sang. ce qui peut provoquer des effets indésirables ou dangereux. Effets secondaires.

/..

À l’Université Brown, une équipe d’ingénieurs biomédicaux a travaillé pour rendre ce processus chronophage plus straightforward et beaucoup furthermore automatisé. Les chercheurs ont partagé leurs résultats dans Scientific Studies le lundi 6 février.

Dans l’étude, ils présentent une nouvelle méthode robuste pour mesurer et identifier avec précision huit antidépresseurs les furthermore couramment prescrits aux femmes  : le bupropion, le citalopram, la désipramine, l’imipramine, le milnacipran. la sertraline et la vilazodone.

La méthode fait exactement ce que les chercheurs espéraient. ce qui équivaut à peu près à du sang prélevé sur une piqûre. La méthode peut également être réalisée presque entièrement par des robots de manipulation de liquides que l’on trouve dans la plupart des laboratoires cliniques de spectrométrie de masse.

“Nous avons conçu notre méthode et mis en area des kits de sorte qu’une fois les échantillons collectés, ils puissent être placés dans un programme informatique pour un manipulateur de liquide robotisé, et tout ce que l’utilisateur a essentiellement à faire est d’enlever les bouchons. et ça ira du début à la fin », a déclaré l’auteur principal Ramisa Fariha, titulaire d’un doctorat Brown. étudiant travaillant dans un laboratoire de diagnostic microfluidique et de génie biomédical dirigé par le professeur Brown Anubhav Tripathi.

Une fois que les échantillons sont prêts, l’utilisateur les soumet au spectromètre de masse, qui décompose l’échantillon en minuscules fragments contenant des signes révélateurs des médicaments qu’il recherche. La précision de la méthode est similar à celle d’autres methods basées sur LC-MS/MS, mais présente l’avantage d’une taille d’échantillon beaucoup plus petite et peut être largement automatisée à l’aide des manipulateurs de liquide.

Ces innovations ont mis en area le potentiel immédiat du système à être largement transposé dans les milieux cliniques pour aider à surveiller les effets des médicaments prescrits aux individuals diagnostiqués avec une dépression, y compris les femmes souffrant de dépression put up-partum.

“Nous avons fait un très grand pas”, a déclaré Tripathi, professeur d’ingénierie à Brown, chercheur principal du laboratoire et auteur de l’étude. vous voulez réduire les erreurs humaines. Plus vous automatisez, moreover vous obtenez de robustesse et plus les médecins vous font confiance.”

La dépression est une crise mondiale croissante et les femmes sont confrontées à des taux de diagnostic in addition élevés que les hommes. Le pourcentage de sufferers auxquels des antidépresseurs ont été prescrits a triplé au cours des deux dernières décennies, et les cliniciens se trouvent à la croisée des chemins entre trouver le bon médicament pour convenir à un affected person et surveiller son abondance dans le corps, ont écrit les chercheurs dans l’étude.

Actuellement, il n’existe aucun produit professional aux États-Unis pour aider les cliniciens à surveiller directement la quantité de ces médicaments présents chez les individuals, ont noté les chercheurs. comme les enquêtes, en raison de l’encombrement des méthodes de spectrométrie de masse pour les sufferers en termes de taille d’échantillon et de la nature fastidieuse de la préparation des échantillons pour la device.

/MS pour détecter des médicaments chez l’homme. Le travail a été en grande partie le résultat d’une collaboration entre les étudiants diplômés et de leading cycle de Brown qui travaillent dans le laboratoire.

Les chercheurs, dirigés par Fariha, ont décidé de tenter de concevoir leur propre kit qui pourrait être tout aussi précis mais beaucoup in addition basic. Ils ont commencé par identifier certains des dépresseurs les plus couramment utilisés et à partir de là, ils ont travaillé pour affiner la façon dont la technique LC-MS/MS identifie les médicaments, y compris la quantité d’échantillon dont elle a besoin et l’établissement d’un contrôle qu’ils pourraient exécuter sur des échantillons réels.

peaufiné et testé différentes méthodes de mesure des échantillons dans différentes situations. des liquides.

Les chercheurs de Brown ont utilisé un JANUS G3 Robotic Liquid Handler dans leur travail, mais ont déclaré que les cliniciens peuvent utiliser des devices additionally simples ou in addition avancées. L’équipe a détaillé comment ils ont programmé leur equipment d’une manière que d’autres peuvent facilement reproduire avec leur propre équipement.

“Chaque fois que notre laboratoire et notre équipe publient un short article, nous entrons dans le vif du sujet afin que nos résultats puissent être facilement reproduits par d’autres”, a déclaré Fariha.

L’équipe a également créé des kits prototypes qui peuvent être envoyés aux cliniciens afin qu’ils puissent mettre en œuvre la méthode dans leurs laboratoires.

L’équipe – connue au sein du laboratoire sous le nom d’équipe de diagnostic clinique et d’automatisation – prévoit de travailler ensuite sur des projets d’automatisation en oncologie.

L’équipe d’automatisation compte un specific nombre d’étudiants de premier cycle qui participent – un exemple de la façon dont les étudiants de Brown collaborent entre eux et avec les professeurs pour résoudre des problèmes du monde réel. Emma Rothkopf, une senior se concentrant en génie biomédical et auteur de l’article.

” Oh, mon Dieu. a déclaré Rothkopf.

En additionally de Fariha, Tripathi et Rothkopf, les autres auteurs de l’étude incluent Prutha S. Deshpande, Mohannad Jabrah, Adam Spooner et Oluwanifemi David Okoh. Le travail a été soutenu par PerkinElmer.