PC200 Point-of-Care Fluoreszenz-Zellenzähler
Einführung
Jede Stunde wird in den Niederlanden bei 11 Menschen eine Thrombose diagnostiziert! Eine Thrombose ist ein medizinischer Zustand, bei dem sich Blutgerinnsel in den Blutgefäßen bilden und den normalen Blutfluss stören. Fast alle Herzinfarkte und Schlaganfälle werden durch Thrombose verursacht. Einer von vier Todesfällen weltweit ist auf eine Thrombose zurückzuführen. Es gibt eine Reihe von Risikofaktoren für eine Thrombose, wie z. B. Unbeweglichkeit, kürzlich durchgeführte Operationen, Rauchen, Übergewicht, Schwangerschaft, Verwendung von Verhütungsmitteln und genetische Veranlagung. Aber auch Krankheiten und Leiden wie Krebs, chronische Entzündungen, chronische Nierenerkrankungen, chronische Lungenerkrankungen, Migräne und Infektionskrankheiten können das Thromboserisiko erhöhen. Kürzlich wurde festgestellt, dass auch das Long-Covid-Syndrom mit einem erhöhten Thromboserisiko verbunden ist, was zum Teil auf die virale Infektion und die damit verbundenen Infektionen zurückzuführen ist. Leider ist die bestehende antithrombotische Therapie bei schwerkranken COVID-Patienten nicht oder kaum wirksam.
Die schwerwiegenden Folgen einer Thrombose lassen sich deutlich verringern, wenn sie frühzeitig erkannt wird. Dann können vorbeugende Maßnahmen ergriffen werden, wie z. B. Kompressionsstrümpfe oder die Verschreibung von Antithrombotika wie Thrombozytenaggregationshemmern oder Gerinnungshemmern (üblicherweise "Blutverdünner" genannt). Leider ist die Dosierung von Antithrombotika kompliziert, denn die richtige Dosierung hängt von persönlichen Faktoren wie Alter, Gewicht, genetischer Veranlagung und eventuellen anderen Krankheiten ab. Eine zu hohe Dosierung dieser Medikamente kann zu inneren Blutungen führen, die lebensbedrohlich sein können. Daher ist es wichtig, dass die antithrombotischen Medikamente sorgfältig dosiert werden. Eine regelmäßige Überwachung durch den Arzt ist notwendig, um sicherzustellen, dass die Dosis wirksam ist und das Risiko von Blutungen minimiert wird. Am liebsten würden die Ärzte die Dosierung ganz auf den einzelnen Patienten abstimmen, aber dafür fehlen ihnen die notwendigen Messgeräte. In diesem Projekt wird ein einfach zu bedienendes, genaues und kostengünstiges Gerät entwickelt, mit dem diese Messung schnell durchgeführt werden kann.
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PC200 Point-of-Care-Testgerät (POCT)
Im Rahmen des PC200-Projekts werden wir den derzeitigen Konzeptnachweis in ein marktreifes Produkt umwandeln. Das PC200 ist ein innovatives Point-of-Care-Testgerät (POCT) zur Messung von Biomarkern wie P-Selektin. Das im Blut vorhandene P-Selektin dient als wertvoller Biomarker für die Vorhersage von Thrombosen und die Bewertung der Wirksamkeit von Behandlungen und liefert Medizinern wichtige Erkenntnisse. Die derzeitigen Messverfahren sind entweder teuer oder sehr arbeitsaufwändig und werden daher nur in Forschungseinrichtungen eingesetzt.
Das PC200 kann die Thrombozytenaktivierung durch die optische Messung von P-Selektin schnell und genau messen, und zwar zu einem Bruchteil der Kosten bestehender biochemischer Messmethoden. Der Nachweis des Konzepts hierfür wurde bereits in einem abgeschlossenen REACT-EU-Projekt erbracht. Dieses Projekt konzentriert sich auf die Weiterentwicklung einer marktreifen Version des PC200, einschließlich der erforderlichen Reagenzien und Einwegartikel für Messungen. Klinische Studien werden am Maastricht UMC und am St. Antonius Hospital in Nieuwegein durchgeführt, um die Wirksamkeit des PC200 bei verschiedenen Patientengruppen mit erhöhtem Thromboserisiko zu validieren: Patienten mit Herzinfarkt, Schlaganfall, Bauchspeicheldrüsenkrebs, Infektionskrankheiten und Migräne. In diesem Projekt soll das erhebliche Potenzial des PC200 zur Verbesserung der Diagnose, Überwachung und Behandlung dieser Erkrankungen getestet und demonstriert werden.
Das PC200 funktioniert, indem ein spezifisches Reagenz in eine Blutprobe gegeben wird, das sich an den gewünschten Biomarker bindet und eine Fluoreszenz erzeugt. Diese Fluoreszenz ermöglicht die optische Messung der Biomarkerkonzentration, was eine schnelle und genaue Bewertung der Thrombozytenaktivität ermöglicht. Über die Thrombozytenaktivierungstests hinaus kann dieses vielseitige Point-of-Care-Testing (POCT)-Gerät auch für den Nachweis und die Messung anderer Biomarker im Blut, die fluoreszierend markiert werden können, angepasst werden, wodurch sich sein Anwendungspotenzial erheblich erweitert.
Vorteile von Point-of-Care-Testgeräten (POCT)
Der Fluoreszenzzähler PC200 ist ein innovatives Point-of-Care-Testgerät (POCT) medizinische Diagnosetests können am oder in der Nähe des Ortes durchgeführt werden, an dem ein Patient behandelt wird, und nicht in einem zentralen Labor. Dieser Ansatz ermöglicht eine schnellere Entscheidungsfindung, da er unmittelbare Testergebnisse liefert, oft innerhalb von Minuten, was für eine rechtzeitige Diagnose und Behandlung entscheidend ist. Point-of-Care-Tests (POCT) zeichnen sich durch ihre Bequemlichkeit und Schnelligkeit aus, denn sie liefern diagnostische Ergebnisse direkt am Ort des Patienten, beispielsweise in einer Klinik, am Krankenbett oder zu Hause. Sie sind auf schnelle Ergebnisse ausgelegt, die oft innerhalb von Minuten vorliegen und eine schnellere Entscheidungsfindung und Behandlung ermöglichen. Außerdem sind POCT-Geräte benutzerfreundlich, so dass auch nicht spezialisierte Gesundheitsdienstleister oder sogar Patienten die Tests problemlos durchführen können. POCT wird unserer Meinung nach ein Eckpfeiler der modernen Gesundheitsversorgung sein, insbesondere in der Notfallmedizin, in der Intensivpflege und in entlegenen Gebieten, wo schnelle und genaue Testergebnisse die Ergebnisse für den Patienten erheblich beeinflussen können.
Frühindikator für Thrombose - Biomarker P-Selectin
Thrombose ist eine ernste Erkrankung, die Blutgerinnsel verursacht und zu Herzinfarkten, Schlaganfällen und anderen lebensbedrohlichen Komplikationen führen kann. Zu den Risikofaktoren gehören Immobilität, chirurgische Eingriffe, chronische Krankheiten und Long-COVID, das das Thromboserisiko ebenfalls erhöht. Die Früherkennung mit Hilfe von Biomarkern wie P-Selektin, einem Molekül, das mit der Thrombozytenaktivität verbunden ist, bietet eine vielversprechende Methode zur Verbesserung von Diagnose und Behandlung. Eine personalisierte antithrombotische Therapie ist für die Risikominimierung von entscheidender Bedeutung, doch die derzeitigen Instrumente für eine präzise Dosierung sind unzureichend. Die Entwicklung präziser Diagnoseinstrumente ist unerlässlich, um eine individualisierte Behandlung zu unterstützen und thrombosebedingte Komplikationen zu verringern.
Ein vielversprechender Ansatz für die Früherkennung von Thrombose und verwandten Erkrankungen ist die Messung von Biomarkern, d. h. messbaren Merkmalen, die als Indikatoren für Krankheiten oder Zustände im Körper dienen. Für thrombosebedingte Erkrankungen ist P-Selektin ein hochspezifischer und geeigneter Biomarker.
P-Selektin ist ein Zelladhäsionsmolekül, das sich auf der Oberfläche aktivierter Blutplättchen befindet, die dazu neigen, zu verklumpen und Thrombosen zu verursachen. Es spielt eine entscheidende Rolle im Blutgerinnungsprozess und dient als Indikator für eine erhöhte Thrombozytenaktivität und damit für das Thromboserisiko. Erhöhte P-Selektin-Werte werden mit verschiedenen Erkrankungen in Verbindung gebracht, darunter Atherosklerose, Thrombose, Myokardinfarkt (Herzinfarkt), Schlaganfall und bestimmte entzündliche Erkrankungen.
Herausforderungen bei bestehenden Biomarker-Messungen
Die Messung von P-Selektin ist aufgrund der Grenzen der bestehenden Techniken eine Herausforderung. Die derzeitigen Methoden wie FACS und ELISA sind hochpräzise, aber teuer, arbeitsintensiv und für die Routinediagnostik unpraktisch. LTA, die einzige Diagnosemethode in einigen Krankenhäusern, ist ebenfalls arbeitsintensiv und erfordert große Blutmengen, so dass viele Patienten nicht oder zu spät diagnostiziert werden. Es besteht ein dringender Bedarf an einem neuen, kostengünstigen und schnellen Test zur Messung von P-Selektin und zur Verbesserung der Diagnosemöglichkeiten für thrombosebedingte Erkrankungen.
PC200 - innovatives, optisch basiertes Gerät zur Messung von Biomarkern
Schneller, einfacher und erschwinglicher
Das PC200 ist ein innovatives Gerät auf optischer Basis zur Messung von Biomarkern wie P-Selektin, das eine schnellere, einfachere und kostengünstigere Alternative zu herkömmlichen Methoden wie ELISA und FACS bietet. Mit niedrigen Kosten pro Test und Ergebnissen in kurzer Zeit macht es Biomarker-basierte Diagnostik und Überwachung im klinischen Umfeld möglich.
Zu den Anwendungen gehören die Thrombosefrüherkennung, die personalisierte Medikamentendosierung und die Thromboseprävention bei Risikopatienten. Der PC200 trägt dazu bei, Nebenwirkungen, Gesundheitskosten und Medikamentenverschwendung zu reduzieren und gleichzeitig die Patientenversorgung und die Behandlungsergebnisse zu verbessern. Es ist auch ein wertvolles Instrument für die Erforschung von Krankheiten wie Migräne und Long COVID, da es Einblicke in die Mechanismen der Thrombozytenaktivität und Gerinnselbildung bietet. Im PC200 werden auch andere Biomarker für kardiovaskuläre und onkologische Anwendungen unter Verwendung desselben fluoreszierenden optischen Messprinzips untersucht werden.
Der PC200 baut auf dem PC100, ein Gerät, das wir 2018 auf den Markt gebracht haben. Während sich das PC100 auf die Thrombozytenzählung konzentriert, erweitert das PC200 diese Fähigkeiten auf die Biomarker-Detektion von fluoreszierenden gefärbten Zellen und erweitert damit seinen Anwendungsbereich erheblich. Durch die Integration der Biomarker-Diagnostik in den medizinischen Alltag stellt das PC200 einen großen Fortschritt in der Medizintechnik dar. Es wurde in Zusammenarbeit mit zuverlässigen Partnern entwickelt und ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu effizienteren, personalisierten und wirkungsvollen Gesundheitslösungen.
Dieses Projekt wurde von der Europäischen Union kofinanziert.
Partner
2M Technik
Gerinnungsprofil
FOCE B.V.
Maastricht UMC+