使用微流体惯性阻抗细胞计对尿路感染进行快速查

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 微流体学 微流体学
• 细胞表型化 细胞表型化

背景情况:

• 诊断尿路感染 (UTI) 的传统尿液培养是缓慢且资源密集的,经常产生错误的阳性结果.
• 精确的尿液直接细胞分析是具有挑战性的,因为尿液细胞数量较低和尿液特性变化影响测量.

研究的目的:

• 开发一种快速,无标签的微流体技术,用于直接从尿液中进行中性粒细胞分类和阻抗分析.
• 用多参数中性粒细胞阻抗特征建立快速,无培养性尿道感染检测的概念验证.

主要方法:

• 一个微流体惯性阻抗细胞计平台被用于中性粒细胞的隔离和度.
• 中性粒细胞被重新悬浮在盐水中,以进行一致的单细胞阻抗分析,测量电尺寸和膜性质.
• 研究了尿液pH值和细菌存在对中性粒细胞阻抗的影响.

主要成果:

• 该技术实现了快速 (<5分钟) 的中性粒细胞分类和直接从尿液中进行阻抗分析.
• 尿液pH值和细菌影响了中性粒细胞阻抗测量,与细胞变化 (如NETosis和phagocytosis) 相相关.
• 基于多参数中性粒细胞阻抗的UTI分类器实现了接收器运行特征曲线下的面积为0.84.

结论:

• 开发的微流体平台能够快速,无培养地对尿路感染进行尿液查.
• 中性粒细胞的电信号可以区分尿路感染和非尿路感染的样本,并有可能评估疾病的严重程度.
• 这项技术可以缩短诊断时间,并改善医院对尿路感染管理的资源配置.