Uma solução de diagnóstico para permitir uma estimativa simples e econômica de hemoglobina usando um chip microfluídico e um microscópio automatizado alimentado por AI. Crédito:SigTuple Technologies Unip. Ltd.
Um dos testes de diagnóstico médico mais realizados para verificar a saúde dos pacientes é um hemograma completo, que normalmente inclui uma estimativa da concentração de hemoglobina. O nível de hemoglobina no sangue é um parâmetro bioquímico importante que pode indicar uma série de condições médicas, incluindo anemia, policitemia, e fibrose pulmonar.
No AIP Advances , pesquisadores da SigTuple Technologies e do Indian Institute of Science descrevem uma nova ferramenta baseada em imagens com IA para estimar os níveis de hemoglobina. A configuração foi desenvolvida em conjunto com um chip microfluídico e um microscópio automatizado alimentado por AI que foi projetado para derivar as contagens totais e diferenciais de células sanguíneas.
Muitas vezes, equipamento de diagnóstico médico capaz de avaliação multiparâmetros, como analisadores de hematologia, tem subcompartimentos dedicados com sistemas de detecção ótica separados. Isso leva ao aumento do volume da amostra e também ao aumento do custo de todo o equipamento.
"Neste estudo, demonstramos que a aplicabilidade de um sistema originalmente projetado para fins de imagem pode ser estendida para o desempenho de testes bioquímicos sem quaisquer modificações adicionais na unidade de hardware, assim, retreinando o custo e a pegada laboratorial do dispositivo original, "disse o autor Srinivasan Kandaswamy.
A solução de teste de hemoglobina é possível graças ao design por trás do chip microfluídico, um reagente bioquímico personalizado, imagem otimizada, e um procedimento de análise de imagem especificamente adaptado para permitir o bom desempenho clínico do teste de diagnóstico médico.
Os dados obtidos do chip microfluídico em combinação com um microscópio automatizado foram comparáveis com as previsões dos analisadores de hematologia (correlação de Pearson de 0,99). O estudo de validação mostrou que o método atende aos padrões regulatórios, o que significa que os médicos e hospitais provavelmente o aceitarão.
O microscópio automatizado, que normalmente usa uma combinação de vermelho, verde, e LEDs azuis, usou apenas o LED verde durante o modo de estimativa de hemoglobina, porque o complexo de reagente otimizado (SDS-HB) absorve luz no comprimento de onda verde.
Baseado em chip, microfluídico, as plataformas de diagnóstico estão prestes a revolucionar o campo da saúde e os ensaios bioquímicos colorimétricos são testes diagnósticos amplamente realizados.
"Este artigo estabelece a base e também servirá como um guia para futuras tentativas de traduzir os ensaios bioquímicos convencionais em um chip, do ponto de vista do design do chip e do desenvolvimento do reagente, "disse Kandaswamy.
Além de medir a hemoglobina no sangue, uma configuração semelhante com pequenas modificações pode ser usada para medir o conteúdo de proteína, colesterol, e hemoglobina glicada.