Клиническая диагностика обнаруживает, идентифицирует и контролирует заболевания или нарушения здоровья человека.
Точные и чувствительные диагностические процедуры имеют решающее значение для определения состояния здоровья пациента, что имеет решающее значение для принятия терапевтических решений.
Клинические диагностические тесты включают в себя различные инвазивные и неинвазивные процедуры, которые врачи выбирают для выявления и мониторинга заболеваний человека.
Точный диагноз заболевания имеет жизненно важное значение для предотвращения неправильного или отложенного лечения и плохого прогноза.
Некоторые распространенные примеры клинических диагностических тестов включают:
- общий анализ крови
- комплексную метаболическую панель
- рентгенографию
- ультразвуковое исследование (УЗИ)
- магнитно-резонансную томографию (МРТ)
- компьютерную томографию (КТ)
- полимеразную цепную реакцию (ПЦР)
Для лучшего скрининга и лечения состояний пациентов Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) подготовила список необходимых диагностических тестов, который включает 58 тестов для диагностики различных распространенных заболеваний и 55 тестов для диагностики и мониторинга «приоритетных» заболеваний, включая инфекцию вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), туберкулез, малярию, гепатит B и C, вирус папилломы человека и сифилис.
Все эти тесты проводятся in vitro с использованием биологических жидкостей человека, таких как кровь и моча. Некоторые тесты, например, тесты для выявления острой малярии и диабета, предназначены для учреждений первичной медико-санитарной помощи с ограниченными ресурсами.
Экспресс-тесты для диагностики инфекционных заболеваний
Развитие различных методов анализа нуклеиновых кислот , включая анализ защиты от гибридизации и ПЦР, реформировало область молекулярной диагностики с 1990-х годов. Внедрение ПЦР в реальном времени позволило быстро идентифицировать и количественно оценить микробные инфекции в образцах, полученных от пациентов. По сравнению с методами, основанными на культивировании патогенов, эти новые методы позволили точно и быстро обнаружить патоген-специфические нуклеотидные последовательности в клинических образцах.
Своевременное обнаружение вирусной, бактериальной или любой микробной инфекции имеет жизненно важное значение для предотвращения распространения заболевания и развития более тяжелых и смертельных состояний. Быстрые диагностические тесты со временем выполнения менее 2 часов показали многообещающие результаты в борьбе с микробами.
В настоящее время доступны различные молекулярно-мультиплексные синдромные панели для выявления микробных инфекций в:
- крови
- дыхательных путях
- желудочно-кишечном тракте
- головном и спинном мозге (менингит, энцефалит)
Эти группы используют метод ПЦР в реальном времени для одновременной амплификации и обнаружения нуклеиновых кислот нескольких патогенов и механизмов лекарственной устойчивости с использованием клинических образцов.
Еще одним недавним достижением в диагностике инфекционных заболеваний являются платформы молекулярного тестирования лабораторного качества, которые используют амплификацию на основе ПЦР в реальном времени и обнаружение вирусных нуклеиновых кислот.
Существенным преимуществом этих диагностических тестов является быстрое, точное и своевременное выявление микробных инфекций, что имеет жизненно важное значение для более быстрого назначения лечения, защиты пациентов от длительного воздействия возбудителей и предотвращения развития резистентности к противомикробным препаратам.
Клинико-диагностические тесты на злокачественные новообразования
Внедрение тераностики, новой платформы для одновременного выявления и лечения заболеваний, значительно улучшило лечение злокачественных новообразований. В основном, использование тераностических наночастиц позволило воздействовать на несколько биомаркеров рака и синергически уничтожать раковые клетки.
Тераностические наночастицы используются в различных платформах для диагностики рака, включая фотолюминесценцию, ультразвуковое исследование, МРТ и компьютерную томографию, для точного и сверхчувствительного изображения множества маркеров, специфичных для рака.
Еще одним достижением в диагностике рака является использование микрофлюидных платформ, в том числе микроустройств для жидкой биопсии, микрофлюидной иммуногистохимии и бумажных микрофлюидных устройств. Используя эти платформы, можно количественно оценить и проанализировать различные биомаркеры рака в жидких биоптатах, таких как цельная кровь, сыворотка и плазма.
Биомаркеры рака, которые в первую очередь измеряются, включают циркулирующие раковые клетки, белки и экзосомы, секретируемые раковыми клетками, а также ДНК, РНК и белки, секретируемые апоптотическими/некротическими раковыми клетками.
Основным преимуществом этого метода является отсутствие необходимости инвазивной биопсии тканей. Дальнейшие улучшения в этой области были достигнуты за счет интеграции микрофлюидных методов с биосенсорами.
Искусственный интеллект в клинической диагностике
Применение искусственного интеллекта в клинической диагностике значительно повысило точность и эффективность диагностики . Основная цель — поддержать когнитивные способности диагностов и уменьшить человеческие ошибки.
В этой конкретной области было достигнуто несколько достижений. Программное обеспечение для распознавания образов и алгоритмы глубокого обучения были разработаны для анализа цифровых изображений и автоматической классификации заболеваний.
В гематологии методы клинической диагностики в первую очередь связаны с анализом морфологии клеток с помощью микроскопа и анализом клеточной популяции проточной цитометрии. В этой области искусственный интеллект существенно повлиял на обработку и анализ микроскопических изображений и на выявление тонких, но важных деталей, которые человеческий глаз не может обнаружить.
