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扬大成功研制新型生物传感器 检测骨髓瘤细胞只需20分钟

http://www.testrust.com 来源:扬州晚报 时间:2017-12-21

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  通过血液检测身体里的隐患,需要多长时间?近日,从扬州大学化学化工学院获悉,师生们正在研制一种新型的检测手段,成本较低,效率却大大增加。如检测人体骨髓瘤,从样品采集到注入、检测和医疗分析等整个过程,耗时20分钟左右即可。现阶段,这项成果已可以检测骨髓瘤、肝炎等疾病的标志物,也可用于检测瘦肉精和农药残留等。

  研制新型传感器

  外观像一个移动电源

  “现在国内各大医院常用的体液检测手段,有血清蛋白电泳法、免疫固定电泳法等,但这些检测手段存在灵敏度低、仪器价格昂贵、检测结果模糊、检测周期漫长以及检测费用高昂等缺陷。”该项目成员张雯婷告诉记者,他们研究的体液检测手段是通过电化学生物传感器,具有廉价、能耗低、响应快和易于微型化的优点,并可实现定量检测,非常适合于POCT(即时检验,指在病人旁边进行的临床检测及床边检测)领域。中国这个领域目前还属于发展中期。”

  昨天,记者看到了这组新研制的阻抗型电化学生物传感器,它是由电化学芯片载体、高分子微孔膜、检测器组成,从外观上看,更像是一个简易的移动电源,非常轻便。

  “传感器一端连接好检测芯片,另一端连接电脑,工作站会自动把数据发到手机或者电脑上。”项目组成员邵川华告诉记者,用于检测的这种芯片,也是他们的发明,这种芯片犹如一张薄膜,通过对检测物的特异性识别产生电信号,并配合电化学信号放大技术,从而达到时时检测目的。

  发现骨髓瘤疾病

  检测过程只需20分钟

  邵川华解释,以多发性骨髓瘤为例,作为血液病中最恶劣也最难治愈的恶性疾病,多发性骨髓瘤由于在发病早期无明显症状,绝大多数患者错过了可以治疗的前期和中期。通过从血液中分泌出的极其微量的物质,借助这项技术,可以在发病初期检测出多发性骨髓瘤细胞。“从样品采集到注入、检测和医疗分析等整个过程,耗时20分钟。”

  “打一个简单的比方,如果将以前的技术比作传统的单筒望远镜,现在的技术相当于先进的天文望远镜,看得更细,望得更远了,这项技术为疾病的提早发现创造了契机,为患者争取了治疗的黄金时间。”邵川华解释,同目前大型医院常用的手段相比,这种新型技术方法的灵敏度提高了500倍,达到了0.05微克每升,且反应迅速。

  邵川华介绍,该技术让检测效率有了很大提高,一般的样本从采集到检测,只需要10—40分钟。

  填补了国内空白

  还可用于食品类检测

  据了解,扬大研制的新型传感器,在两家三级甲等医院(苏北医院、北京第一人民医院)的患者试样对照测试中获得满意结果。今年,江苏省科技服务业研究会主持召开该项目的科技成果评价会。评价委员会认为,该项目成果达到了国际先进水平,所研制的芯片电化学免疫传感系统填补了国内空白,在远程医疗和人类健康保障方面具有广阔的应用前景。

  邵川华介绍,这项研究成果应用场景范围非常广,大到各种综合型医院,小到家庭医疗保健,因为其小型便携,可带到紧急事故现场及时检测,也可以在偏远贫困地区推广实施。现阶段,这项成果已经可以检测骨髓瘤、肝炎等疾病的标志物,在食品安全领域,也可用于检测瘦肉精(克伦脱洛)和农药残留等。

  近日举行的第五届全国大学生高分子材料创新大赛(PMC大赛)上,该项技术也从全国55个项目中脱颖而出,夺得大赛特等奖。

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