増悪時および安定時の COPD 患者の唾液および喀痰 FTIR スペクトル プロファイルを特徴付けるパイロット研究 (SPIT-D)

慢性閉塞性肺疾患 (COPD) は、主に不可逆的で進行性の気流制限を特徴とする、一般的で治療可能な状態です。 COPD は世界中の罹患率と死亡率の主要な原因であり、その有病率は今後 10 年間で大幅に増加すると予測されています 1。 英国だけでも、推定 300 万人が COPD に罹患しており、100 万人が診断され、さらに 200 万人が診断されていません 2。 正確な診断の遅れは、生活の質と医療リソースの利用に影響を与えます。 COPD は重大な経済的および社会的負担と関連しており、重度の悪化が 1 回認められると入院が必要となり、最大 1600 ポンドの費用がかかるため、NHS の支出に大きな影響を与えます。 COPD は個人的な負担もあり、年間 2,400 万日の労働日数が失われ、英国経済に 38 億ポンドの損失をもたらしています3。

治療開始の遅れは、増悪の重症度の増加、緊急医療の利用、より高い死亡率、および肺機能のより急速な低下と関連しているため、COPDの増悪の早期発見が重要です。 したがって、COPD増悪の早期発見を支援するために、広くアクセス可能で使いやすいツールの必要性が認識されています。

フーリエ変換赤外線 (FTIR) 分光法は、肺疾患の管理において確立される可能性を秘めた新しい医学分野です。 以前の研究 4,5 は、赤外線 (IR) で分析された COPD 患者の喀痰が、5 つの重要な領域、すなわちアミド A、アミド I 領域の 2 つのシグネチャ、アミド II および糖タンパク質に明確なシグネチャを持つ再現性のある生物学的 IR スペクトルを示したことを示しています。 COPD 患者の唾液と喀痰についてこの研究で収集されたスペクトル プロファイルに関する追加情報は、安定した疾患と増悪の両方で、これらの肺疾患の管理における FTIR の使用を確立するのに役立ちます。

この研究は、ハンドヘルド FTIR 分光器の開発プロセスにおいて重要な情報を提供します。 フェーズ 1 では、唾液と喀痰の分析に必要な赤外線スペクトルを確立します。これにより、フェーズ 2 で使用されるデイジー チェーン デバイス (試作前のデバイス) の設計が決まります。フェーズ 2 では、試作前のデバイスでこの赤外線スペクトルをテストします。このスペクトルが最終的なハンドヘルド FTIR 分光器に組み込まれる前に、さらに唾液と喀痰のサンプルをデイジー チェーン デバイスに接続します。