卫生巾作为诊断试纸?
有时,医疗技术创新可以在最不可能的地方找到。
例如,考虑一下苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)正在进行的技术,研究人员开发了一种设备,可以直接在月经血中检测生物标志物。这种无电子传感器技术不依赖实验室,可能有助于促进早期疾病检测。
据研究人员称,MenstruAI 首次系统地将月经健康数据用于分析。使用方法很简单:用户佩戴带有集成无电子传感器的卫生巾,用智能手机拍摄使用过的卫生巾的照片,并使用应用程序进行分析。
月经血作为一种信息来源
超过 18 亿人会经历月经,但月经血在医学中的作用微乎其微。“这反映了对女性健康缺乏系统性关注,”苏黎世大学、巴尔格里斯特大学医院、Empa 以及苏黎世联邦理工学院机械与流程工程系的 Inge Herrmann 教授团队的博士生 Lucas Dosnon 表示。“到目前为止,月经血一直被视为废物。我们正在证明它是一个有价值的信息来源。”
月经血含有数百种蛋白质,其中许多可以与静脉血中的浓度相关联。许多疾病,包括卵巢癌或子宫内膜异位症等肿瘤,会导致某些蛋白质出现在血液中,这些蛋白质可以作为疾病检测的生物标志物。
ETH 研究人员以三种生物标志物为起点开发了 MenstruAI。他们目前记录 C 反应蛋白(CRP)作为一般炎症标志物;肿瘤标志物 CEA,通常在多种癌症中升高;以及 CA - 125,一种在子宫内膜异位症和卵巢癌中通常会升高的蛋白质。许多其他基于蛋白质的生物标志物目前正在研究中,并将被纳入 MenstruAI 的检测技术。
与 COVID - 19 检测试纸相同的功能
MenstruAI 使用基于纸张的快速检测试纸,这一原理也类似于 COVID - 19 自检,但这些试纸分析的是血液而不是唾液。当月经血中的生物标志物与试纸上的特定抗体接触时,会出现一个颜色指示器。指示器的颜色强度会根据相应蛋白质的浓度而变化。浓度越高,颜色越深。测试区域嵌入一个小的柔性硅胶腔中,可以与市面上的卫生巾结合使用。只有受控体积的血液能够到达传感器,而不会出现涂抹或歪曲测试结果的情况。
结果可以用肉眼读取,也可以通过基于机器学习的专门开发的应用程序来评估颜色强度。“该应用程序还可以识别细微差别,例如存在的蛋白质数量,并使结果可客观测量,”Dosnon 解释说。
它真的有效吗?
在初步可行性研究中使用志愿者后,研究人员现在计划进行一项涉及超过 100 人的更大规模的实地研究。目的是在实际条件下测试 MenstruAI 的日常使用适用性,并将测量值与已建立的实验室方法进行比较。
另一个重点是月经血的生物多样性:其成分会根据周期的不同天数以及个体之间而有所不同。这种异质性必须被记录和分析——这是临床验证的关键步骤。此外,还必须检查监管要求,以便制定监管和商业策略;例如,市场授权需要进行生物相容性评估,但所涉及的材料被认为是安全的。
该团队还与苏黎世艺术大学(ZHdK)的设计专家合作,以进一步优化用户体验,并尽可能降低心理障碍。“这还涉及到设计技术,使其在技术和社交方面都可接受,”Herrmann 说。
便宜,但不能替代医疗设备
嵌入在卫生巾内的技术无需实验室设备即可工作。“从一开始,目标就是开发一种解决方案,使其也可以在医疗保健供应不足的地区使用,并尽可能具有成本效益,潜在地实现基于人群的筛查,”Herrmann 指出。
因此,MenstruAI 可以作为一种早期预警系统——如果发现异常值,用户可以寻求医疗建议。它并不打算取代已建立的诊断方法,而是帮助患者确定何时去看医生可能更为合适。此外,还可以长期监测健康进展,并更好地理解任何变化。
Herrmann 和 Dosnon 认为 MenstruAI 不仅仅是一个技术项目——它是实现更公平医疗保健的贡献。“当我们谈论医疗保健时,我们不能简单地忽视人类的一半,”Herrmann 强调。
研究人员对月经仍然被污名化的程度感到惊讶,包括在学术界。许多人认为这个想法令人作呕或不切实际。“需要勇敢的项目来打破现有的行为模式,以确保女性健康最终获得其应有的地位,”Dosnon 总结。