Однако весьма вероятно, что вы стали жертвой ложноположительного результата — результата, который, несмотря на точность теста, ошибочно дает положительный результат, указывающий на болезнь. По статистике поводов для беспокойства обычно не так много.
Но скажите это человеку, который должен пройти дополнительные анализы крови, инвазивные анализы или даже пройти курс лечения. Хотя результат ложный, психологические потери реальны, как и миллиарды долларов, которые ежегодно тратятся на тесты и процедуры, выполняемые в результате ложных срабатываний.«Есть эти ужасающие истории», — сказала исследователь Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Трейси Чуонг. «Обычно они обращаются за вторым мнением, проходят еще один тест, и это оказывается большим напуганием. Но это стоит системе здравоохранения немалых денег».
Чтобы повысить точность медицинского обследования и снизить количество ложных срабатываний, Чуонг вместе с профессорами химии и биохимии UCSB Мартином Московицем и Галеном Стаки и профессором химической инженерии Стэнфорда Томом Со разработали биомедицинский анализ, который исключает считывание этих ошибочных результатов. Анализ не только обеспечивает большую точность, но и сокращает время ожидания результатов. Это усовершенствование популярного иммуноферментного анализа (ELISA), который определяет концентрации белков, которые коррелируют с состояниями от беременности до аллергии и инфекционных заболеваний.«Мы не пытаемся быть лучшим тестом», — сказал Чуонг, имея в виду тесты, которые позволяют получать результаты на все более мизерных количествах образцов. «Вместо этого мы посмотрели, как сделать то, что уже есть, лучше, уменьшив количество ошибочных результатов».
Их исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.Механизм ELISA в основном работает следующим образом: кровь или другая биологическая жидкость капают на планшеты с небольшими лунками, поверхности которых связывают антитела и белки.
В эти лунки добавляется второе связующее, помеченное «репортерными молекулами», которые активируются (обычно меняют цвет) при обнаружении целевого белка. Тест может различаться по количеству этапов и промежуточных этапов и их последовательностей, а также по типам детектирующих молекул или ферментов, в зависимости от запрашиваемой информации.«Мы поняли, что в процессе проведения этого анализа все сводится к одному переплету и репортеру», — сказал Чуонг.
По ее словам, если репортер связывается с другими поверхностями или другими белками, это может указывать на аномальную концентрацию целевых белков, которая коррелирует с заболеванием. Другие вещества в исследуемом образце также могут побудить репортера к активации.«Затем у вас внезапно появляется ложный результат», — сказала она.
Процедура, разработанная исследователями UCSB, более внимательно рассматривает связывание и, по сути, маркирует все стороны, участвующие в этом этапе, так что любые ошибочные активации репортера могут быть удалены или проигнорированы, оставляя для оценки только истинные положительные результаты.«Это уникальная часть нашего анализа», — сказал Чуонг.Ключом к этой технологии являются наночастицы золота, бесконечно крошечные кусочки золота, электромагнитные свойства которых усиливают химическую сигнатуру любых молекул, находящихся поблизости.«Когда у нас собираются эти золотые наночастицы, возникают эти интересные небольшие электромагнитные поля, которые генерируются внутри этих золотых поверхностей при попадании света», — сказал Чуонг.
По ее словам, химический сигнал этикеток рядом со связующим усиливается этими наночастицами.«Вы можете видеть все в этом месте привязки», — сказала она, и можно сравнивать сигналы от одной области привязки к другой. Реакции, которые не являются теми, которые искали, не будут иметь тех же сигналов, что и истинно положительные, и могут быть отсеяны в анализе.
По словам исследователей, анализ — при сравнении с производительностью обычного ELISA — оказался «на уровне клинических стандартов» с добавленной способностью удалять ложноположительные результаты, тем самым устраняя необходимость в повторном тестировании.Кроме того, этот анализ может исключить несколько промежуточных этапов, требующих промывки и добавления дополнительных реагентов.
Наночастицы золота позволяют связывать и маркировать все необходимые белки примерно за час.«Теоретически пациент может просто потусоваться в течение часа и получить результаты, вместо того, чтобы ждать следующего дня», — сказал Чуонг.
Дальнейшее исследование этого проекта направлено на оценку нескольких целей.«Врачи не полагаются только на один белок, чтобы сделать вывод, они смотрят на панель белков и их содержание, чтобы завершить картину», — сказал Чуонг. «Во-первых, мы хотели бы показать, что можно оценивать несколько целей, а следующим шагом будет рассмотрение их всех одновременно».