ד"ר הו סאנג יונג וצוות המחקר שלו מחטיבת המחקר המתקדמת של חומרי הביולוגיה והחומרי הבריאות במכון קוריאה למדעי החומרים (KIMS), בשיתוף עם בית החולים סיאול סנט מרי, פיתחו טכנולוגיה המאפשרת אבחנה של דלקת מפרקים ניוונית ודלקת מפרקים שזורה תוך 10 דקות באמצעות נוזל סינוביאלי. זה מציין את ההישג הראשון כזה בקוריאה.
על פי מחקרים מסוימים, למעלה מ- 50% מהאוכלוסייה בגילאי 65 ומעלה חווים תסמינים של דלקת מפרקים ניוונית, בעוד שידוע ידוע כי דלקת מפרקים שגרונית היא מחלה כרונית קשה הפוגעת בכ -1 מכל 100 אנשים במהלך חייהם. למרות שדלקת מפרקים ניוונית ודלקת מפרקים שגרונית עשויים להיראות דומה, הם נבדלים זה מזה הן בגורמים והן בטיפולים שלהם, מה שהופך את ההבחנה המדויקת בשלב האבחון המוקדם לחשוב באופן קריטי. עד כה, האבחנה הסתמכה על צילומי רנטגן, סריקות MRI ובדיקות דם, אשר גוזלות זמן, יקרות ומוגבלות ברמת הדיוק.
המפרקים האנושיים מכילים נוזל המכונה נוזל סינוביאלי. צוות המחקר התמקד בהבדלים בהרכב המטבוליטים-תוצרי תוצרי תהליכים כימיים המתרחשים בתוך הגוף שנוצר בנוזל זה. על ידי ניתוח ההבדלים המטבוליים הללו, הם פיתחו טכנולוגיה המסוגלת להבחין בין דלקת מפרקים ניוונית לדלקת מפרקים שגרונית תוך 10 דקות, כמו גם הערכת חומרת דלקת מפרקים שגרונית.
צוות המחקר השתמש בטכנולוגיית פיזור ראמאן משופרת לפני השטח (SERS), תופעה בה האותות האופטיות של המולקולות מוגברים בכמה מיליון פעמים. טכנולוגיה זו מגבירה אותות ממולקולות עקבות שנמצאות בנוזל סינוביאלי, ובאמצעות שילוב של ניתוח מבוסס AI ואלגוריתמים מתמטיים, מגלה חומרים דקים האחראים לדלקת פרקים. בנוסף, הצוות פיתח שיטת אבחון פשוטה ומהירה באמצעות חיישן המורכב ממבנה ננו-זהב בצורת ים שנוצר על משטח נייר עם ספיגת לחות גבוהה, ומאפשר גילוי יעיל באמצעות נוזלי גוף.
בשיתוף עם בית החולים סיאול סנט מרי, צוות המחקר ערך בדיקות בטכנולוגיה זו על 120 חולים. התוצאות הראו כי ניתן לאבחן ולהבחין בדלקת מפרקים ניוונית ודלקת מפרקים שגרונית ברמת דיוק של מעל 94%. יתר על כן, הטכנולוגיה השיגה דיוק של יותר מ- 95% בקביעת חומרת דלקת מפרקים שגרונית. ממצאים אלה מדגימים כי הטכנולוגיה לא רק מקטינה באופן משמעותי את הזמן והעלות של אבחון דלקת מפרקים, אלא גם מבטיחה רמה גבוהה של דיוק אבחוני.
אם טכנולוגיה זו ממוסחרת, היא לא רק תסייע באבחון אלא גם שימושי מאוד במעקב אחר התקדמות הטיפול. אנו מתכננים להמשיך ולהרחיב את המחקר שלנו בכדי לכסות מגוון רחב יותר של מחלות בעתיד. "
ד"ר הו סאנג יונג, חוקר מוביל ב- KIMS
מחקר זה מומן על ידי התוכנית לפיתוח טכנולוגיות ביו ורפואה ותוכנית החוקרים הצעירים העולמיים של הקרן הלאומית לחקר הקוריאה (NRF), כמו גם התוכנית לפיתוח טכנולוגי חומרים ורכיבים של משרד הסחר, התעשייה והאנרגיה (MOTIE). ממצאי המחקר פורסמו באופן מקוון ב -30 במרץ ויופיעו בגיליון אפריל 2025 של Small (אם: 13), כתב עת מדעי בעל שם גלובלי בתחום ננו -חומרים.
