无偏异异质结设计用于马凡综合征患者心血管并发症的水液代谢监测

《Small Methods》：Unbiased Heterojunction Design for Aqueous Humor Metabolic Monitoring of Cardiovascular Complications in Marfan Syndrome

马凡综合征心血管并发症通过双金属氧化物异质结构结合机器学习算法实现高效监测，可准确区分有机损伤和瓣膜反流。

　　

摘要

心血管并发症是马凡综合征（MFS）最致命的表现形式。然而，针对这些并发症的可靠且耐受性良好的监测策略仍然是一个未满足的临床需求。在这项研究中，设计了一种双金属氧化物异质结构，该结构具有花瓣形状的纳米结构和纳米针状突起，结合了组成氧化物的互补亲和力以及降低的离子化能垒，从而能够在整个代谢物的极性范围内实现无偏检测。通过增强的光谱采集能力和可解释的机器学习算法，分析了从MFS患者眼科检查中收集的房水样本，鉴于眼部问题是MFS的初始症状之一，这一点尤为重要。该方法能够有效监测MFS患者心血管并发症的发生，平均AUC值为0.946，准确率为0.891，精确率为0.893。此外，该方法还能准确区分MFS中的两种心血管并发症类型：有机病变和瓣膜反流，其AUC、准确率和精确率均为1.00。这项工作为MFS心血管并发症的早期诊断和管理提供了新的见解，有助于基于房水的代谢分析、分子诊断和精准医疗的发展。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。