"Oversættelse af artikulære biomarkører til diagnoser" (ARTBioSes)

Tidlig diagnose er en nøglefaktor i forebyggelsen og behandlingen af ​​gigtsygdomme. Reumatiske sygdomme diagnosticeres klassisk ud fra kriterier, der kombinerer kliniske, biologiske og radiologiske træk. Men i op til 20 % af tilfældene forbliver diagnoser uoplyst og underliggende gigtsygdomme uklassificerede, hvilket kan føre til forsinket specifik behandling og ugunstige kliniske resultater. Derudover kunne konventionelle metoder mangle sensitivitet og specificitet for tidlig diagnose. Biologiske prøver er attraktive mål for tidlig påvisning af artikulær skade, fordi de giver mulighed for indsamling af flere niveauer af information fra klinikken og laboratoriet. Biologiske prøver, der oftest indsamles fra patienter med reumatiske sygdomme, er ledvæske ved ledaspiration, blod ved venepunktur og vævsprøver ved kirurgi. Efterforskerne antager, at i udfordrende situationer kan nye biomarkører detekteres fra ledvæske, blod eller artikulært væv ved hjælp af både konventionelle (f.eks. histologi, immundetektion, PCR) og innovative (f.eks. Raman-spektroskopi, nanospektroskopi) laboratorietests kan hjælpe med at forfine diagnosen og bedre klassificere patienter med reumatiske sygdomme.

Synovialvæske er primært sammensat af vand, proteiner, proteoglycaner, glycosaminoglycaner, lipider, små uorganiske salte og metabolitter såsom aminosyrer eller sukkerarter. Individuelle ledvæskekomponenter kan ofte udføre flere funktioner. For eksempel opretholder hyaluronsyre de komplekse viskoelastiske egenskaber af synovialvæsker og regulerer den biologiske aktivitet af avancerede glykeringsslutprodukter, cytokiner og enzymer forbundet med slidgigt. Normal ledfunktion er afhængig af status for synovialvæskesammensætning, især i betragtning af den store interaktion mellem de enkelte komponenter. Selvom konventionelle laboratorietests er blevet brugt af reumatologer i de sidste 50 år, giver de begrænsede kvantitative data og kan ikke specifikt beskrive de biokemiske og kemiske ændringer, såsom ændringer i proteinsammensætning og proteomisk profil, som ledvæsker undergår i arthritiske led. Målinger, der afspejler hele synovialvæskens kemiske, biologiske eller viskoelastiske profil, kunne være interessante yderligere værktøjer. Et eksempel på innovativ måleteknik er Raman-spektroskopi, der kan bruges til at påvise ændringer i ledvæske fra patienter med gigtsygdomme. Raman-båndintensitetsforhold varierer betydeligt i spektre indsamlet fra ledvæske hos patienter med radiologiske tegn på slidgigtskader. Ændringer i proteinets sekundære struktur kunne bruges som generel markør for kemiske ændringer i ledvæske, og at disse ændringer kan være forbundet med radiografisk scoring af knæskade. Andre publikationer fokuserede på Raman-analysen af ​​krystaller udvundet fra synovialvæsker. Vores gruppe udviklede Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) ved hjælp af nanopartikler, der kan være mere følsomme end konventionel Raman-spektroskopi til at karakterisere biovæsker, især hele ledvæsken og dechifrere specifikke gigtsygdomme spektrale signaturer.

Blodbiomarkører har længe været brugt til diagnosticering og opfølgning af gigtsygdomme. De er hovedsageligt markører for autoimmunitet, inflammation, brusknedbrydning eller knogleomdannelse.

Ledvæv omfatter ledbrusk, knogle, menisk, synovial membran, fedt, sener, ledbånd, muskler. De opnås under operationen. Deres analyse er værdifuld for at karakterisere autoimmunitet, inflammation, brusknedbrydning eller knogleombygnings lokal status og til at studere lokal aktivering af cellulære og molekylære veje af interesse ved hjælp af konventionelle teknikker inden for cellulær og molekylær biologi.