Dans cette interview, nous discutons avec Jan-C. Wolf, directeur technologique de Plasmion, une entreprise pionnière en matière d'analyse chimique. Avec un profond engagement en faveur de la simplification de la spectrométrie de masse, Jan partage ses connaissances sur la technologie révolutionnaire SICRIT® de Plasmion, son intégration avec les instruments existants et ses applications transformatrices dans diverses industries.
Rejoignez-nous pour découvrir comment SICRIT remodèle le paysage de l'analyse chimique et réalise des progrès significatifs dans divers domaines, en particulier le diagnostic médical.
Sommaire
Veuillez vous présenter et décrire votre rôle chez Plasmion. Veuillez nous fournir un aperçu de Plasmion, de ses technologies de base et des marchés qu'il dessert.
Je m'appelle Jan Wolf. Je suis le CTO de Plasmion, une jeune entreprise en pleine croissance spécialisée dans la simplification des analyses chimiques. Notre technologie de base s'appelle SICRIT (Soft Ionization by Chemical Reaction in Transfer). Bien qu'il soit traditionnellement utilisé dans les laboratoires classiques, le SICRIT permet d'utiliser la spectrométrie de masse dans des environnements industriels en permettant des mesures directes sans avoir besoin de préparation d'échantillons.
Pourriez-vous commencer par expliquer la technologie SICRIT et ses principales fonctions ? Comment s’intègre-t-il aux instruments LC-MS existants pour faciliter l’analyse MS directe sans préparation d’échantillons ?
La technologie SICRIT étend le système d'entrée d'un spectromètre de masse. Le vide du MS aspire le gaz à travers la source, où il ionise toutes les molécules aspirées. Ce processus garantit une ionisation très efficace, nous permettant de mesurer une large gamme de substances, des composants en phase gazeuse aux composés aromatiques et même à l'haleine des patients. .
SICRIT® : Une nouvelle et unique technologie de source d'ions miniaturisée #explicationvideo #massspectrometry
D’un point de vue commercial, quels sont les principaux avantages de l’adoption de la technologie SICRIT ? Comment se compare-t-elle en termes de rentabilité et d’efficacité opérationnelle aux méthodes traditionnelles ?
Outre les avantages tels qu'une sensibilité accrue, une gamme améliorée d'analytes accessibles, une ionisation douce et l'intégration avec tous les systèmes LC-MS du marché, la polyvalence est l'un des avantages les plus importants de SICRIT.
La source d'ions peut être utilisée dans les flux de travail de laboratoire traditionnels avec chromatographie ainsi que pour des mesures médicales directes. L'analyse directe de la dermatite atopique sur la peau d'un patient ou l'analyse de la métabolomique dans l'air expiré ne sont que deux exemples de la manière dont SICRIT peut simplifier considérablement et rendre les applications médicales moins invasives.
Le principal avantage de SICRIT d’un point de vue commercial réside dans ses économies de coûts. La source peut être couplée aux systèmes GC et LC, permettant au laboratoire de renoncer potentiellement à une unité MS entière si nécessaire. De plus, lors du changement de MS, la source peut être facilement adaptée au nouveau système.
L’approche directe sans chromatographie permet également d’économiser de l’argent sur les consommables, car ils ne sont pas nécessaires. De plus, cela permet une augmentation spectaculaire du débit et un gain de temps. Par exemple, alors qu’une chromatographie peut prendre 20 minutes, une injection directe peut être réalisée en seulement 2 minutes.
Plus précisément, pourriez-vous s'il vous plaît discuter de l'application du SICRIT dans l'analyse directe de l'haleine expirée ? Comment le système SICRIT facilite-t-il la découverte et l’analyse de biomarqueurs respiratoires ? Pouvez-vous partager un exemple de la façon dont cette technologie a conduit à une découverte significative ?
Le module d'analyse respiratoire SICRIT est conçu pour les mesures directes de la respiration expirée et la surveillance en temps réel. Un embout buccal jetable est fixé à l'entrée respiratoire, qui est connectée à une ligne d'échantillonnage chauffée et à l'adaptateur de source d'ions facile à « enclencher » au SICRIT.
Grâce à ce module, nous sommes en mesure de fournir un prélèvement d'échantillons non invasif et d'effectuer une surveillance métabolique des composés volatils présents dans l'haleine d'une personne.
Cela nous permet à la fois d'analyser en temps réel le métabolisme d'une personne et d'identifier des biomarqueurs potentiels. Dans des études récentes, nous avons pu montrer comment deux individus se différencient dans leurs profils métabolomiques, par exemple en reconnaissant des différences dans leur alimentation. De plus, la même expérience appliquée au même individu a montré des changements au sein du profil qui se produisent au fil du temps.
Crédit image : Plasmion
Le module d'analyse respiratoire SICRIT peut-il être intégré à tous les spectromètres de masse ? Comment cette flexibilité influe-t-elle sur son utilité dans différents contextes cliniques ?
En milieu clinique, la source SICRIT peut être utilisée en combinaison avec un MS haute résolution pour la découverte de biomarqueurs. Une fois les biomarqueurs identifiés, la même source peut être utilisée sur place, dans un cabinet médical ou dans un établissement de soins, doté d'un MS simple ou triple quadripôle beaucoup plus petit et moins cher pour surveiller les biomarqueurs respectifs dans la respiration d'un patient.
La technologie permet la création de profils métabolomiques uniques. Quelles informations ces profils peuvent-ils apporter aux professionnels de santé et comment améliorent-ils les soins aux patients ?
Nos études actuelles ont montré que SICRIT peut fournir des informations détaillées sur les profils métaboliques des individus. Vous pouvez observer un large éventail de molécules, depuis les profils d’acides aminés jusqu’aux marqueurs de stress oxydatif et d’inflammation.
Cette vaste gamme de molécules donne aux médecins un aperçu de multiples voies métaboliques. Bien entendu, une analyse statistique significative est nécessaire pour valider ces biomarqueurs, mais comme le SICRIT peut accéder à des milliers de biomarqueurs en seulement 10 secondes d’analyse, il offre un avantage significatif par rapport aux analyses sanguines traditionnelles.
Bien que l’analyse sanguine soit actuellement courante et bien établie, l’analyse respiratoire peut fournir des informations beaucoup plus approfondies sur les voies métaboliques. En effet, la respiration est en échange direct avec le sang et permet une surveillance en temps réel du patient.
De plus, SICRIT permet de surveiller les processus dynamiques et les études cinétiques, telles que la façon dont les produits pharmaceutiques sont métabolisés dans le corps humain, si le dosage était correct ou si les niveaux d'anesthésie étaient appropriés. Cela permet d’avoir un aperçu en temps réel de l’état du corps humain.
Quels défis ont été rencontrés lors du développement de la technologie SICRIT pour l’analyse de l’haleine, et comment avez-vous relevé ces défis ?
L’un des plus grands défis de l’analyse respiratoire a été la standardisation de la manœuvre expiratoire. Premièrement, il est crucial d’utiliser un embout buccal jetable pour passer rapidement d’un patient à l’autre et garantir que chaque patient fournit un échantillon d’haleine reproductible.
De plus, nous devions développer une méthode pour standardiser le processus d’expiration. Cela impliquait une intégration matérielle avec des réglages de valve spécifiques dans le dispositif de prélèvement d'haleine SICRIT pour garantir des résultats comparables entre les patients et fournir une quantification fiable et robuste pour différents individus.
Au-delà du diagnostic clinique, quelles sont les applications potentielles de la technologie SICRIT dans d’autres domaines, comme la surveillance environnementale ou la sécurité alimentaire ?
En raison de ses principes uniques, SICRIT présente un potentiel important au-delà du diagnostic clinique. Il peut être utilisé pour la surveillance environnementale et la sécurité alimentaire. Il est déjà utilisé chez certains sites clients pour garantir la qualité des marchandises et des processus de production et pour analyser les composants aromatiques et les saveurs de divers aliments et boissons.
Quels développements futurs pouvons-nous attendre de Plasmion pour améliorer la technologie SICRIT ? Comment envisagez-vous que cette technologie continue d’évoluer et ait un impact sur divers secteurs dans les années à venir ?
Notre objectif global est de simplifier la spectrométrie de masse et de la rendre accessible à toute personne, formée ou non à la spectroscopie de masse. Nous travaillons constamment sur des produits plug-and-play faciles à manipuler combinés à des logiciels faciles à utiliser. Les deux sont combinés dans notre nouveau système sensoriel HaVoc.
Il intègre la technologie d'ionisation SICRIT et le rend opérationnel dans un environnement industriel pour augmenter la qualité et la sécurité des produits.
Où les lecteurs peuvent-ils trouver plus d’informations ?
À propos du Dr Jan-C. Wolf, directeur technique de Plasmion
Jan est titulaire d'une maîtrise en chimie de l'Université technique de Munich. Il s'est spécialisé en chimie organique et analytique et a obtenu un doctorat (Ph.D.) au Département de chimie analytique dirigé par le professeur Reinhard Niessner.
Au cours de cette période, il a acquis des connaissances approfondies en chimie des aérosols, en développement d’instruments/méthodes et dans le domaine de l’analyse classique, en particulier en spectrométrie de masse. En outre, il a mené de manière indépendante des analyses commandées pour divers partenaires industriels.
Après avoir obtenu son diplôme, Jan a mené des recherches postdoctorales à l'ETH Zurich (Suisse) avec le professeur Renato Zenobi et est devenu un expert de premier plan dans le domaine des nouvelles méthodes d'ionisation pour la spectrométrie de masse, appelées ionisation « ambiante ».
