新的机器人传感器技术可以实时诊断生殖健康问题

该技术由伦敦帝国理工学院和香港大学的研究人员开发，可用于比现有方法更快，更便宜地测量影响生育，性发育和月经的激素。

这项研究发表于Nature Communications，发表于伦敦帝国理工学院化学系和香港大学生物医学科学学院。它在帝国大学医疗保健NHS信托的一部分Hammersmith医院的患者中进行了测试。

英格兰三分之一的女性患有严重的生殖健康问题，如不孕和早期绝经。医生通常通过进行血液测试来测量样本中的黄体生成素(LH)的量来诊断这些病症。目前的血液检查不能轻易测量LH水平的升高和降低，这对正常生育至关重要 - 所谓的LH脉搏模式与生殖障碍有关。目前在临床环境中测量LH脉冲模式是不可行的，因为医生需要每10分钟从患者身上采集一次血样至少8小时。此外，对这些样品的分析是耗时的，因为需要将血液送到实验室并且测试是昂贵的。

该试验背后的研究人员使用了一种与机器人系统相关的新型生物传感器，他们将其称为机器人APTamer启用的电化学阅读器(RAPTER)。通过实时监测患者的激素模式，它有可能改变生殖障碍患者的临床护理。在该研究中，原型RAPTER装置用于测量每十分钟采集一次的患者血液中的LH以产生即时结果。

该团队相信它可以为更加个性化的医学铺平道路。他们希望可以开发这项技术，让临床医生更清楚地了解LH搏动，并根据个人需求提出更有效的治疗方法。

Waljit Dhillo教授是伦敦帝国理工学院的主要作者之一，也是NIHR内分泌与代谢研究教授，他说：

“生殖健康问题在英国和世界各地的女性中很常见。其中一些疾病的诊断可能会很长，导致治疗延误。生殖健康问题也会影响女性的身心健康。显然需要更快，更好地诊断这些疾病的方法。我们的技术将能够让临床医生更快，更准确地诊断出影响生殖健康的激素搏动，从而为女性提供更好，更有针对性的治疗。

在2015年至2019年间进行的这项研究中，研究人员使用RAPTER测量441份血液样本中的LH脉冲模式，这些样本具有正常的生殖功能，更年期或患有下丘脑性闭经，这是一个女性的月经停止的情况。然后，大型设备立即阅读。

该团队与布里斯托尔大学和埃克塞特大学的研究人员合作，然后使用称为贝叶斯频谱分析(BSA)的数学方法得出LH脉冲水平的总分。将结果与当前测试进行比较以测量LH水平。

RAPTER平台能够检测生殖障碍患者的LH脉搏模式的变化。它还能够使用这种新技术首次区分不同的患者队列。例如，与LH水平正常的健康可育女性或LH水平低的下丘脑性闭经女性相比，绝经女性的LH水平较高。与目前的方法不同，该测试成本低，可立即提供结果。

该团队现在将致力于改进该技术，以创建一个类似于葡萄糖监测设备的较小传感器，该设备可用于持续跟踪临床或远程患者LH水平的变化，并可在未来三到五年内使用。

伦敦帝国理工学院化学系研究的高级作者Tony Cass教授说：

“我们开发的技术能够比现有方法更快，更便宜地测量患者的LH搏动。我们现在将努力通过减小设备的尺寸使诊所更容易获得该技术，这可能彻底改变临床护理患有生殖或其他疾病的患者。“

来自香港大学LKS医学院的研究资深作者Julian Tanner博士补充说，该技术还可用于监测其他激素如皮质醇。他补充说：“我们为LH传感开发的检测方法广泛适用于与健康和健康有关的各种生物分子的实时监测。令人兴奋的是，通过进一步的研究，这项技术可以适用于可以转换的植入传感器在各种情况下进行健康监测。“

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