Ikke-invasiv vurdering av mekanisk-kjemiske egenskaper av urinproteiner ved hybrid Brillouin-Raman-spektroskopi

Proteinuri er allment anerkjent som en markør for alvorlighetsgrad av nyresykdom, så vel som prediktoren for nedsatt nyrefunksjon, kardiovaskulære utfall og dødelighet av alle årsaker. Alvorlighetsgraden av progresjon av nyresykdom og disse utfallene varierer imidlertid mellom pasienter med ulike mengder proteinuri. Den potensielle mekanismen som understreker denne forskjellen kan være relevant for kvaliteten og kvantiteten av filtrerte proteiner, spesielt deres mekano-kjemiske egenskaper som fysisk viskositet og stivhet, aminosyresekvens og molekylvekt (lav-, middel- og høymolekylvektsproteiner). Målet med det nåværende prosjektet er å utvikle og validere kombinert Brillouin & Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS) spektroskopiteknikk for samtidig berøringsfri vurdering av viskoelastiske og kjemiske egenskaper til urinproteiner som biomarkører for nyresykdom. Systematiske studier av disse egenskapene til proteiner i urinprøver som skal tas fra syke og friske forsøkspersoner vil kryssvalideres med væskekromatografi-massespektrometri (LCMS). Prosjektet tar til syvende og sist sikte på utvikling av en optisk spektroskopisk sensor for rask, kontaktfri overvåking av urinprøver fra pasienter i kliniske omgivelser.