Una soluzione diagnostica per consentire una stima dell'emoglobina semplice ed economica utilizzando un chip microfluidico e un microscopio automatizzato alimentato dall'intelligenza artificiale. Credito:SigTuple Technologies Pvt. Ltd.
Uno dei test diagnostici medici più eseguiti per accertare la salute dei pazienti è un esame emocromocitometrico completo, che in genere include una stima della concentrazione di emoglobina. Il livello di emoglobina nel sangue è un importante parametro biochimico che può indicare una serie di condizioni mediche tra cui anemia, policitemia, e fibrosi polmonare.
In I progressi dell'AIP , i ricercatori di SigTuple Technologies e dell'Indian Institute of Science descrivono un nuovo strumento di imaging basato sull'intelligenza artificiale per stimare i livelli di emoglobina. La configurazione è stata sviluppata in combinazione con un chip microfluidico e un microscopio automatizzato alimentato dall'intelligenza artificiale progettato per derivare il conteggio totale e differenziale delle cellule del sangue.
Spesso, apparecchiature di diagnostica medica in grado di effettuare valutazioni multiparametriche, come analizzatori ematologici, dispone di sottoscomparti dedicati con sistemi di rilevamento ottico separati. Ciò comporta un aumento del volume del campione e un aumento del costo dell'intera attrezzatura.
"In questo studio, dimostriamo che l'applicabilità di un sistema originariamente progettato per scopi di imaging può essere esteso verso l'esecuzione di test biochimici senza ulteriori modifiche all'unità hardware, riqualificando così il costo e l'impronta di laboratorio del dispositivo originale, " ha detto l'autore Srinivasan Kandaswamy.
La soluzione per il test dell'emoglobina è possibile grazie al design alla base del chip microfluidico, un reagente biochimico personalizzato, immagini ottimizzate, e una procedura di analisi dell'immagine specificamente adattata per consentire la buona prestazione clinica del test diagnostico medico.
I dati ottenuti dal chip microfluidico in combinazione con un microscopio automatizzato erano comparabili con le previsioni degli analizzatori ematologici (correlazione di Pearson di 0,99). Lo studio di convalida ha mostrato che il metodo soddisfa gli standard normativi, il che significa che è probabile che medici e ospedali lo accettino.
Il microscopio automatizzato, che normalmente usa una combinazione di rosso, verde, e LED blu, utilizzato solo il LED verde durante la modalità di stima dell'emoglobina, perché il complesso del reagente ottimizzato (SDS-HB) assorbe la luce nella lunghezza d'onda verde.
basato su chip, microfluidico, le piattaforme diagnostiche sono sul punto di rivoluzionare il campo dell'assistenza sanitaria e i test biochimici colorimetrici sono test diagnostici ampiamente eseguiti.
"Questo documento getta le basi e servirà anche come guida per i futuri tentativi di tradurre i test biochimici convenzionali su un chip, dal punto di vista sia della progettazione del chip che dello sviluppo dei reagenti, " disse Kandaswamy.
Oltre a misurare l'emoglobina nel sangue, una configurazione simile con piccole modifiche potrebbe essere utilizzata per misurare il contenuto proteico, colesterolo, ed emoglobina glicata.