Ein elektrochemischer Biosensor zur Erkennung von Lungenembolie und Myokardinfarkt

Aufgrund der klinischen Ähnlichkeiten zwischen Lungenembolie (PE) und Myokardinfarkt (MI) sehen sich Ärzte oft Herausforderungen gegenüber, diese rechtzeitig zu unterscheiden, wodurch möglicherweise das kritische Zeitfenster für die korrekte Notfallreaktion verpasst wird. In dieser Arbeit wird ein Biosensor präsentiert, der als PEMI-Biosensor bezeichnet wird, der zur Identifizierung und quantitativen Detektion von Lungenembolie oder Myokardinfarkt entwickelt wurde. Die Oberfläche der Arbeitselektrode des PEMI-Biosensors wurde mit Graphenoxid und Seidenfibrin modifiziert, um die Mischung von Antikörpern zu immobilisieren. Die lineare Sweep-Voltammetrie wurde eingesetzt, um die Strom-zu-Potential-Zuordnung der Analyten zu messen, wobei die berechnete Krümmung als Bewertungsindex dient. Experimentelle Ergebnisse zeigten, dass die Krümmung eine lineare Korrelation mit der Konzentration des Antigens FVIII und eine lineare inverse Korrelation mit der Konzentration des Antigens cTnI aufwies. Da FVIII und cTnI im Menschen koexistieren, wurden die oberen und unteren Grenzen aus den Krümmungen einer Reihe normaler Konzentrationen von FVIII und cTnI bestimmt. Ein Analyt mit einer Krümmung, die die obere Grenze überschreitet, kann als Lungenembolie identifiziert werden, während eine Krümmung, die unter die untere Grenze fällt, auf einen Myokardinfarkt hinweist. Darüber hinaus gilt: Je weiter sich die Krümmung von den oberen oder unteren Grenzen entfernt, desto schwerwiegender ist der Zustand. Der PEMI-Biosensor kann als effektive Detektionsplattform für Ärzte dienen.