Около 300 000 человек в США ежегодно обследуются на болезнь Лайма — заболевание, которое вызывается бактерией Borrelia burgdorferi и передается через укус зараженных иксодовых клещей. Без лечения болезнь Лайма вызывает серьезные неврологические, сердечные и/или ревматологические осложнения.

На данный момент диагностика болезни Лайма проводится с помощью двух комплексных анализов (ИФА и иммуноблоттинг) для выявления антител против бактерии. Оба исследования требуют опыта в лабораторной диагностике и времени, чтобы провести анализ и интерпретировать результат. Команда во главе с Сэмом Сиа, профессором биомедицинской инженерии Columbia Engineering, разработала микрофлюидный чип (mChip-Ld) для быстрого выявления болезни Лайма — за 15 минут.

«Мы первые, кто продемонстрировал, что диагностика болезни Лайма может быть выполнена в микрофлюидном формате, и при этом она обеспечивает быстрые количественные результаты. Наш тест легко использовать непосредственно в кабинете врача. Не нужно отправлять материал для исследования в лабораторию и ждать, как минимум, несколько часов, если не дней, для получения результата», — говорит профессор Сиа.

Лаборатория профессора создает комплексные микрофлюидные чипы для выполнения сложных медицинских тестов и разрабатывает методы лечения, основанные на клеточной терапии и имплантируемых устройствах. 

Группа Сиа работала в сотрудничестве с Марией Гомес-Солецки из Immuno Technologies Inc, которая нашла комбинацию из трех белков-биомаркеров для выявления в сыворотке антител, специфичных для бактерии B. burgdorferi, и OPKO Health, которая предоставила микрофлюидные чипы. Результаты опубликованы в  Journal of Clinical Microbiology.

Исследователи оценили образцы сыворотки крови пациентов в острой стадии болезни Лайма, пациентов с артритом Лайма и синдромом болезни Лайма после лечения, а также необходимые контрольные образцы. Сначала они провели скрининг ряда известных диагностических биомаркеров заболевания. Затем выбрали три лучших биомаркера для охвата чувствительности на всех стадиях заболевания. При специфичности в 95% чувствительность mChip-Ld варьировала между 80% и 85% для двух панелей ранней болезни Лайма и была 100% для артрита Лайма. Стандартный двухуровневый подход продемонстрировал на тех же двух панелях ранней болезни Лайма  чувствительность 48,5% и 75%. Для артрита, вызванного этим же возбудителем, чувствительность была 100%, со специфичностью от 97,5% до 100%.

Исследование открывает двери для разработки единого быстрого мультиплексного диагностического теста для определения стадии болезни Лайма, который можно использовать в месте оказания медицинской помощи.

Сэм Сиа является соучредителем Claros Diagnostics, чья базовая технология микрофлюидики коммерциализируется OPKO Health и недавно была одобрена FDA для тестирования рака предстательной железы. В настоящее время он и Мария Гомес-Солецки планируют провести более тщательное клиническое валидационное исследование, чтобы выяснить, насколько эффективна микрофлюидная платформа диагностики болезни Лайма.

Загрузка...