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加速基因组学研究:Astarte Medical推出NICUtrition®

Illumina加速器平台资助的公司解决了新生儿重症监护中未满足的需求

加速基因组学研究:Astarte Medical推出NICUtrition®
2020年11月9日

在全球范围内,每年大约有1,500万婴儿早产。[1]仅在美国,就有约38万婴儿早产。美国是资源丰富的国家中早产率最高的国家之一。1 超过70%的新生儿死亡和近一半的长期神经系统残疾是由早产造成的。[2]早产儿可能会有各种各样的健康问题,例如呼吸和消化问题以及大脑出血。

早期营养是影响新生儿生长和长期健康的关键因素。实际上,神经系统发育最活跃的时期发生在生命的前1,000天,该时期从受孕开始,在三岁前结束。[3] 肠道(肠道微生物组)在这一独特的窗口期中发挥着关键作用。它是最大的免疫器官,也能促进生长和大脑发育。

Astarte Medical是往期Illumina加速器资助的一家精准营养公司,该公司会使用软件和预测分析来改善生命的前1,000天的结果。Astarte Medical的技术平台通过标准化护理方案、量化肠道健康和定制护理彻底革新了婴儿护理。Astarte Medical由连续创业者Tracy Warren与Tammi Jantzen,以及经验丰富的新生儿重症监护(NICU)护士和布莱根妇女医院的学术研究人员Katherine Gregory(PhD,RN)合作创立,该公司创建了一套数字解决方案来解决NICU的临床团队在护理早产儿时面临的一些难题。

“Kate担任微生物组研究人员和NICU护士的独特经历,使她直接认识到新生儿的营养和喂养缺乏对肠道健康方面的认识。当我们遇到她时,我们就知道我们必须找到一种解决方案,利用测序和机器学习等尖端技术来提高护理水平,” 联合创始人兼首席执行官Warren说道。 “几年前,早产儿的存活率很低。科技的进步增加了早产儿生存的机会,但他们仍然难以茁壮成长。那时候还没有循证工具可以优化早产儿的营养和喂养,或监测影响早产儿肠道健康的关键因素。”

Astarte Medical开发的NICUtrition®是一款分析工具,可测量对喂养指南的遵守情况,并将其与结果相关联,该工具还有一个交互式临床界面,可依据特定医院的临床实践指南实现标准化的喂养。该工具有助于确保以直观的形式提供一致的喂养,减少实践差异。事实证明,该工具可缩短住院时间,改善早产儿的生长和健康状况。

“目前NICU的临床医生之间存在实践差异,虽有大量的文件记录,但有用的见解却很有限。每个婴儿都是不同的,而且我们对肠道健康知之甚少,肠道健康是提供个性化喂养和护理的要素,”联合创始人兼CFO Jantzen说道。“我们创建了NICUtrition®,该工具可对各项指标和参数进行实时分析,让临床医生轻松直观的访问喂养数据并做出更加合理的护理决策。”

罗切斯特大学医学中心最近的一项研究发现,肠道中有益菌水平较高的婴儿通常比微生物组健康程度较低的婴儿生长更快。[4]考虑到实际的生长和发育、微生物组建立对长期健康结果的影响以及相对于其他生命阶段较低的多样性水平,生命的前1,000天是一个独特的窗口期。到3岁时,儿童微生物组的多样性已经与成年人一样。

Warren说道:“考虑到这些因素后,微生物组数据就能够协助规划未来健康的路线图,不仅仅是生命的前1,000天,其长期影响也非常大。”

Astarte Medical的旗舰产品NICUbiome™是一种循证工具,可以指导微生物干预措施的应用和个性化营养。NICUbiome™是一个数字化平台,可利用机器学习来了解并量化早产儿肠道的健康状况。

2018年,Astarte Medical团队加入了Illumina加速器的第八轮资助周期。Warren和Jantzen说,在加入Illumina加速器之前,他们考虑的范围很小,Illumina加速器促使他们扩大了考虑范围。

“通过从Illumina加速器的指导,我们意识到16s测序不能提供我们所需的信息类型,但是鸟枪法宏基因组测序可以,”Warren说道。“在Illumina加速器的六个月中,我们生成了全球最大的早产儿数据集。这为我们提供了健康状况的预测能力,基于微生物组的筛查和诊断工具,以及微生物干预的最终目标,即优化早产儿的早期喂养和营养,改善他们健康状况和发育轨迹。”

Jantzen补充道:“Illumina加速器不仅针对数据集设计提出了宝贵的见解,他们的融资关系和建议也加速了我们的成长,提高了我们的执行能力。”

2019年,Astarte Medical团队筹集了850万美元,招募了一个经验丰富的管理团队,建立了临床咨询委员会,搭建了临床决策支持平台并签约了第一个客户。尽管2020年对于大多数医院来说都是充满挑战的一年,且实施工作也被迫延迟,但Astarte发现全国各地的NICU对它的兴趣激增。10月,Astarte Medical获得了第一项专利,该专利可将生物人口统计学、临床和微生物健康危险因素纳入评分系统,识别肠道炎症反应的风险。

Warren说:“这项基础专利的发布支持我们实现了创建AI驱动的解决方案的愿景,该解决方案构建了一种衡量肠道状态的标准方法,这有助于指导临床医生或消费者通过更好的调整肠道状态来支持精准健康。”

美国有800多万2岁以下婴儿面临严重的健康问题,Astarte Medical将利用他们在营养评估、指南遵守和AI驱动的微生物组解决方案方面的专业知识为这些婴儿的健康奠定基础。该公司计划执行一项临床试验,将NICUbiome™推广到更广阔的NICU市场。

“饮食和营养可以取代目前针对过敏、哮喘和肥胖症的长期疗法,这些疾病在过去的几十年里一直困扰着我们的孩子。我们关注的重点将继续放在改善子孙后代的健康状况上。”Warren说道。

Illumina加速器现正接受旧金山湾区第13轮资助周期和英国剑桥第3轮资助周期的申请。如需了解更多信息或进行申请,请访问该网站

[1] https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/preterm-birth

[2] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19000029

[3] https://pediatrics.aappublications.org/content/141/2/e20173716

[4] https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-017-0377-0

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