בריאות הנרתיק קשורה בחוזקה לאיזון החיידקים במיקרוביומה, במיוחד מינים מסוימים של לקטובצילוסו כאשר איזון זה מופרע-מצב המכונה דיסביוזה-זה יכול להוביל לסיכון מוגבר לזיהומים, סיבוכים במהלך ההיריון ודאגות בריאותיות אחרות לטווח הארוך. למרות סיכון זה, שיטות האבחון הקיימות נופלות לעתים קרובות, במיוחד בגילוי Lactobacillus inersחיידק נרתיק חשוב, שלא תמיד מופיע תחת מיקרוסקופ או בתרבויות מעבדה. חוקרים מאוניברסיטת ונדרבילט פועלים לשנות את זה על ידי שימוש בטכניקה אופטית עוצמתית המכונה ספקטרוסקופיה של ראמן משופרת (SERS) כדי לנתח את טביעות האצבע הביוכימיות של נוזל הנרתיק.
במחקר טייס שפורסם ב גילוי ביו -פוטוניקההחוקרים אספו דגימות נוזלים בנרתיק מ -19 משתתפים במהלך בחינות גינקולוגיות שגרתיות. הם השתמשו בשני מכשירים שונים-מיקרוסקופ ראמאן במעבדה וספקטרומטר ראמן נייד כדי להקליט את ספקטרום ה- SERS של כל מדגם. ספקטרומים אלה חושפים את האיפור הביוכימי של הנוזל, כולל נוכחות של חלבונים, ליפידים, חומצות אורגניות וסוכרים. לאחר מכן הצוות השתמש בטכניקה מולקולרית הנקראת PCR כמותי כדי לזהות אם היו חיידקים מרכזיים, ומתמקדים Lactobacillus iners– Lactobacillus crispatus– גרדנרלה ווגינליסו Streptococcus agalactiaeו
על ידי השוואה בין ספקטרום ה- SERS של דגימות עם קומפוזיציות מיקרוביאליות שונות, החוקרים מצאו חתימות ביוכימיות עקביות. נוכחות של גרדנרלה ווגינליס ((G. vaginalis), מיקרוב הקשור לווגינוזיס חיידקי, סומן על ידי אותות חלבון ושומנים מוגברים וירידה במגמות תכולת חומצה אורגנית המתיישרות עם מה שידוע על תפקידו בשיבוש הסביבה הנרתיקית. לעומת זאת, Lactobacillus iners ((L. iners), מיקרוב מגן שיכול להיות קשה לאתר בשיטות הנוכחיות, היה קשור לרמות גבוהות של חומצות אורגניות והפחתת אותות מחלבונים ופוליסכרידים. דפוסים אלה נראו לא רק עם ציוד המעבדה המתקדם אלא גם עם המכשיר הנייד הנגיש יותר.
ראוי לציין כי הדגימות המכילות G. vaginalis היו מהמשתתפים ללא זיהומים או תסמינים מאובחנים. זה מצביע על כך ש- SERS עשוי להיות מסוגל לזהות שינויים בשלב מוקדם או תת-קליני במיקרוביומה לפני שהם יתבררו קלינית-התקדמות קריטית למניעה והתערבות מוקדמת.
הממצאים מדגישים גם כיצד ניתן להשתמש ב- SERS במעקב שגרתי אחר בריאות הנרתיק, במיוחד אם הם משולבים במכשירי נקודת טיפול. מערכת הראמאן הניידת הניבה תוצאות הדומות למיקרוסקופ הספסל, והראה כי קריאות ביוכימיות מדויקות אינן דורשות בהכרח מערך מעבדה מלא.
אמנם זה היה מחקר פיילוט ורק מספר מצומצם של מינים חיידקים הוערכו, המחקר מספק הוכחת מושג לשימוש ב- SERS לגילוי שינויים משמעותיים במיקרוביומה בנרתיק. מחקרים עתידיים שואפים להרחיב את מאגר המשתתפים ולהשתמש ברצף גנטי לניתוח מיקרוביאלי רחב יותר. אך אפילו במתכונתו הנוכחית, המחקר מדגים דרך מבטיחה קדימה לאבחון טוב יותר, מהיר ופחות סובייקטיבי בבריאות הנשים.
