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“顯微管道迷宮”+ 機器學習算法：快檢敗血癥，只需一滴血

2018-03-22 14:49

英國《自然·生物醫(yī)學工程》雜志近日在線發(fā)表一項最新成果稱，美國科學家研發(fā)出一種類似“顯微管道迷宮”的全新裝置，只需一滴血就能快速檢測出敗血癥。這種檢測方法快速、便宜而又準確，便于監(jiān)測存在敗血癥風險的患者。

敗血癥是一種致命性疾病，當致病菌或條件致病菌侵入血循環(huán)生長繁殖，患者的身體會對嚴重感染產(chǎn)生極端應答，造成組織和器官損傷。但據(jù)統(tǒng)計，約 30％的患者會被誤診，這是因為現(xiàn)階段人類掌握的檢測手段特異性較差，而且速度慢，要好幾天才能出結果，導致醫(yī)生開出不必要的抗生素處方，進而導致耐抗生素菌株的擴散。

鑒此，美國麻省總醫(yī)院科學家丹尼爾·艾利米阿及其同事，設計了一種全新檢測裝置。他們把一滴血滴進一個顯微管道組成的“迷宮”裝置，然后，通過一種機器學習算法將迷宮內中性粒細胞的運動與敗血癥嚴重程度關聯(lián)起來。中性粒細胞具趨化、吞噬和殺菌作用，處于機體抵御微生物病原體入侵的第一線，如同免疫系統(tǒng)的“急救員”。通過它與敗血癥的特殊關聯(lián)，裝置就可以計算出一個“敗血癥分數(shù)”。

研究人員表明，該檢測只需幾個小時，而且在包含 42 名患者的雙盲觀察性研究中，根據(jù)敗血癥分數(shù)可以將健康個體與敗血癥患者區(qū)別開來，靈敏度和特異性均達 95％以上。

目前，還需要通過更大規(guī)模、更多樣化的患者組對該檢測方法進行驗證，但是研究人員表示，這一新成果仍有潛力提高敗血癥高風險患者的存活率，同時減少抗生素的過度使用。

總編輯圈點

顯微技術的改進，讓細胞的異動更難逃脫醫(yī)生的法眼。可以預料，未來會有更精細的機器眼睛，輔助我們明察善斷。到那時，無論是神秘的病原體、暴躁的免疫細胞，還是狡猾的腫瘤細胞，都會被及時控制，而不會誤傷健康機體。善莫大焉。