Naissance prématurée (PTB)—définie comme une naissance avant le 37 ^e semaine de gestation—est la principale complication de la grossesse. Si les médecins avaient un simple, moyen précis et peu coûteux d'identifier les femmes à risque pour la maladie, ils pourraient développer de meilleures stratégies de prévention. Les chercheurs ont maintenant créé un appareil d'électrophorèse sur micropuce imprimé en 3D qui peut détecter avec sensibilité trois biomarqueurs sériques de la PTB. Ils rapportent leurs résultats dans le journal de l'ACS Chimie analytique .

Selon l'Organisation mondiale de la santé, La TBP affecte environ 1 grossesse sur 10 dans le monde. Les nourrissons prématurés peuvent souffrir de complications telles que neurologiques, problèmes respiratoires et cardiaques et, dans certains cas, même la mort. Les scientifiques ont déjà identifié des peptides et des protéines biomarqueurs dans le sérum maternel qui peuvent prédire assez précisément la PTB à 28 semaines de gestation. Cependant, les méthodes existantes de détection des biomarqueurs sont laborieuses ou peu sensibles. Dans des recherches antérieures, Adam Woolley et ses collègues ont utilisé un dispositif microfluidique 2D pour séparer les biomarqueurs de la PTB par électrophorèse. Mais la fabrication de ces appareils était lente, source d'erreurs et coûteuse. Le processus nécessitait également une salle blanche, produits chimiques caustiques et un personnel hautement qualifié. Par conséquent, L'équipe de Woolley voulait développer une puce électronique imprimée en 3D, ce qui serait beaucoup plus simple, plus rapide et moins cher à fabriquer, pour séparer et détecter des biomarqueurs PTB marqués par fluorescence.

Les chercheurs ont imprimé leur appareil sur une lame de verre à l'aide d'une imprimante 3D avec une résine personnalisée comme encre. Pour obtenir la meilleure séparation de trois biomarqueurs peptidiques par électrophorèse, ils ont optimisé la conception de l'appareil, ainsi que des paramètres tels que les tensions appliquées et l'identité et la composition du tampon. La micropuce imprimée en 3D pourrait détecter les trois biomarqueurs PTB dans la plage picomolaire à nanomolaire faible, similaire à leur dispositif microfluidique 2-D. Les chercheurs notent que bien que ces limites de détection soient toujours plus élevées que les niveaux de risque de PTB pour les biomarqueurs, ils pourraient augmenter la sensibilité en ajoutant un composant au dispositif qui concentre les peptides.