Jauns pētījums izceļ sasniegumus apstrādē ar ultraskaņu analīzei ar augstu paraugu apstrādes ražīgumu

Nesenā pētījumā aplūkots, kā apstrāde ar ultraskaņu ietekmē folikulārā šķidruma diagnostikas ātrumu un analītisko dziļumu. Autori raksturo ekstrakciju ar ultraskaņas palīdzību kā nozīmīgu metodoloģisku attīstību nākamās paaudzes biomarķieru analīzei reproduktīvajā medicīnā.

Jauns solis ceļā uz precīzu IVF diagnostiku

Zinātniskā pārskatā, kas publicēts 24 October 2025 žurnālā International Journal of Molecular Sciences, izklāstīti pašreizējie sasniegumi uz apstrādi ar ultraskaņu balstītu ekstrakcijas metožu izmantošanā olnīcu folikulārā šķidruma (FF) molekulārajā analīzē. Šis šķidrums ir vide, kas folikula nobriešanas laikā ieskauj olšūnu, kura attīstās.

 
Pārskatā, kura autori ir pētnieki no Brašovas un Sibiu (Rumānijā), aplūkots, kā apstrāde ar ultraskaņu – īpaši formātos ar augstu paraugu apstrādes ražīgumu – var uzlabot analīžu reproducējamību neauglības pētniecībā un medicīniskās apaugļošanas tehnoloģijās (ART). Šajā kontekstā Hielscher Ultrasonics izstrādātā vairāku iedobju apstrādes ar ultraskaņu platforma UIP400MTP raksturota kā piemērs aprīkojumam, kas piemērots standartizētai un mērogojamai FF paraugu sagatavošanai.

Kāpēc folikulārais šķidrums ir svarīgs

Folikulārais šķidrums satur olbaltumvielas, metabolītus, lipīdus, hormonus un ārpusšūnu vezikulas, kas atspoguļo olšūnas un to ieskaujošās mikrovides fizioloģisko stāvokli. Daudzi pētījumi liecina, ka FF sastāvs sniedz ieskatu olšūnas attīstības spējā, olnīcu patofizioloģijā, piemēram, PCOS, un IVF ārstēšanas rezultātos. Tomēr FF neviendabīgums un viskozitāte apgrūtina vienmērīgu paraugu sagatavošanu. Tradicionālās ekstrakcijas metodes – tostarp izgulsnēšana, centrifugēšana un ultrafiltrācija – bieži ir ierobežotas spējā atbrīvot biomolekulas, kuru daudzums ir neliels, vai nodrošināt paraugu sagatavošanas vienveidību.

Pētījuma atklājumi: apstrāde ar ultraskaņu kā metodoloģiska priekšrocība

1. Paaugstināta ekstrakcijas efektivitāte: Apstrādes ar ultraskaņu laikā radītā akustiskā kavitācija sašķeļ lipīdu un olbaltumvielu kompleksus un ārpusšūnu vezikulas efektīvāk nekā daudzas tradicionālās ekstrakcijas metodes, uzlabojot olbaltumvielu, metabolītu un lipīdu atbrīvošanu.
2. Uzlabota veiktspēja proteomikā, metabolomikā un lipidomikā: Pārskatā ziņots par uzlabotu šķīdināšanu, pilnīgāku enzimātisko šķelšanu un mazāku nešķelto šķelšanas vietu skaitu; tas viss palīdz iegūt kvalitatīvākus masspektrometrijas datus.
3. Uzlabota klīniski nozīmīgu biomarķieru noteikšana: Autori aplūko, kā darbplūsmas ar ultraskaņas izmantošanu var atvieglot tādu biomarķieru analīzi, kas saistīti ar:
   • samazinātu olnīcu rezervi
   • PCOS
   • endometriozi
   • olnīcu hiperstimulācijas sindromu (OHSS)
   • ar vecumu saistītu reproduktīvo spēju samazināšanos

 

UIP400MTP: uzticama apstrāde ar ultraskaņu ar augstu paraugu apstrādes ražīgumu

Pārskatā izvērtētas platformas ar augstu paraugu apstrādes ražīgumu, kas spēj apstrādāt plates ar 12 līdz 384 iedobēm. UIP400MTP (Hielscher Ultrasonics) minēta kā piemērs sistēmai, kas izstrādāta, lai radītu vienmērīgus kavitācijas laukus, kuri nepieciešami reproducējamai paraugu apstrādei. Pēc autoru teiktā, sistēmas bezkontakta konfigurācija var palīdzēt samazināt piesārņojuma riskus, kas ir būtisks apsvērums klīniskajās IVF laboratorijās.
 

Kas padara UIP400MTP piemērotu šim lietojumam?

• Vienmērīgs akustiskais sadalījums visā vairāku iedobju platē, kā pierādīts folijas un emulsijas testos.
• Bezkontakta apstrāde ar ultraskaņu, kas līdz minimumam samazina piesārņojuma risku jutīgās darbplūsmās.
• Programmējama amplitūdas, impulsu režīma un termisko apstākļu vadība, kas palīdz saglabāt pret temperatūru jutīgo FF biomolekulu integritāti.
• Saderība ar automatizētu laboratorijas infrastruktūru, kas ļauj standartizēti sagatavot lielas paraugu kopas.

 
Apstākļos, kuros nepieciešama ātra, paralēla analīze, šādas platformas var palīdzēt integrēt apstrādi ar ultraskaņu ikdienas pētniecības vai pirmsklīniskajās darbplūsmās.

Ceļā uz personalizētu IVF reāllaikā

Pārskatā ierosināti iespējami nākotnes lietojumi FF analīzei ar ultraskaņas palīdzību, piemēram:

• ar olšūnu saistīto bioķīmisko marķieru izvērtēšana reāllaikā olšūnu iegūšanas procedūru laikā
• individualizētas stimulācijas stratēģijas, kuru pamatā ir metabolomikas vai lipidomikas profili
• integrācija mikrofluidikas sistēmās aprūpes vietā, kas paredzētas FF biomarķieru ekstrakcijai uz vietas



Autori arī norāda, ka standartizēta paraugu sagatavošana ar augstu paraugu apstrādes ražīgumu var būt saderīga ar topošajiem diagnostikas modeļiem, kuru pamatā ir mākslīgais intelekts un kuru mērķis ir prognozēt apaugļošanas rezultātus vai embriju attīstības trajektorijas.

Atlikušie izaicinājumi

Lai gan pārskatā izceltas vairākas metodoloģiskas priekšrocības, tajā arī identificēti izaicinājumi, kuri pirms plašas ieviešanas klīniskajā praksē prasa turpmāku izpēti:

• standartizētu apstrādes ar ultraskaņu protokolu trūkums dažādās laboratorijās
• iespējama termiskā iedarbība un biomolekulu noārdīšanās, ja apstrāde ar ultraskaņu netiek pienācīgi kontrolēta
• nepieciešamība pēc validētām biomarķieru robežvērtībām un regulatīvā ietvara

Autori uzsver starplaboratoriju pētījumu un saskaņotu metodoloģisko standartu nozīmi.

Kāpēc tas ir svarīgi

Tā kā IVF sekmīgo iznākumu rādītāji joprojām ir mainīgi, folikulārā šķidruma profilēšanas analītiskās uzticamības uzlabošana izraisa ievērojamu interesi reproduktīvajā zinātnē. Apstrādes ar ultraskaņu platformas ar augstu paraugu apstrādes ražīgumu, piemēram, UIP400MTP, var veicināt detalizētāku un reproducējamāku FF molekulāro raksturošanu, atbalstot centienus ieviest precīzas pieejas ART jomā. Ņemot vērā pašreizējo virzību uz automatizētu diagnostiku, kurā intensīvi izmanto datus, šādu tehnoloģiju integrācija ir ievērojams attīstības solis šajā jomā.
 

 
 
 
Pilnu pētījumu lasiet šeit: 
Chicea E.D., Chicea R., Teacoe D.A., Chicea LM.., Radu I.A., Chicea D., Moga M.A., Tudor V.: Sasniegumi uz apstrādi ar ultraskaņu balstītās ekstrakcijas metodēs olnīcu folikulārā šķidruma analīzei: nozīme neauglības diagnostikā un medicīniskās apaugļošanas tehnoloģijās. International Journal of Molecular Sciences, 2025 Oct 24;26(21):10368.

Informāciju par vairāku iedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīci UIP400MTP skatiet šeit!