研究人员开发出更快、更准确的肝癌检测方法
据世界卫生组织的最新统计数据显示,2015年全球约有78.8万人死于肝癌,这是癌症死亡的第二大原因。与这种疾病作斗争的主要挑战之一是及早发现它,因为症状通常直到后期才出现。
但是犹他大学化学工程和化学教授马克·波特和外科医生考特尼·斯凯夫教授领导的研究小组已经开发出一种快速便携式筛查测试肝癌(肝细胞癌),不需要将样本送到血液实验室,并将等待结果的时间从两周缩短到两分钟。这种新的廉价检测方法——研究小组正在努力将每次检测的成本降低到约3美元——可以在患者所在的任何地方进行,这在几乎没有医院的发展中国家尤其有价值。
U的团队——包括犹他纳米研究所的助理研究员Jennifer Granger,化学工程博士生Alex Skuratovsky和U外科助理教授Jill E. shea——在最新一期的《柳叶刀》上发表了他们的研究分析方法描述了甲胎蛋白测试的工作原理,甲胎蛋白是一种广泛使用的肝癌标记物。
目前,肝癌检测包括基于实验室的血液检测和超声成像,这两项检查都需要前往大城市,在低收入和中等收入国家,费用往往超过一个月的工资。
波特说:“如果我们能开发出一种临床准确度高的快速检测方法,那么我们就能对人类生活产生影响。”
研究人员还认为,这种检测方法可以很容易地进行修改,以检测结核病、疟疾和登革热等传染病。登革热是一种由蚊子传播的热带疾病,可能危及生命。
该测试使用一个多米诺骨牌大小的塑料盒,里面有一层纸膜,可以选择性地从生物液体中捕获生物标记物(特定疾病的蛋白质)。一小滴血液、唾液或尿液,甚至一滴泪珠,从病人身上滴到膜上。接着是金纳米颗粒的液滴,它标记被困在膜中的生物标志物。如果存在生物标志物,就会出现一个红色斑点,表明患者患有这种疾病,应该寻求更多的检测和可能的治疗。
该论文的第一作者格兰杰说:“这种概念类似于家用验孕棒,但它不是横向流动,而是流经膜。”
由项目合作者B&W Tek(特拉华州一家移动光谱仪制造商)制造的手持光谱仪可以分析膜并测量生物标志物的含量,这在未来可以确定疾病的严重程度或患者对治疗的反应。
这项测试的想法是波特八年前开发的类似测试的衍生产品,当时国际空间站的宇航员用来测试饮用水的清洁度。“这是一个更聪明的分支,”波特说,他也是犹他州纳米研究所的所长。
现在,该团队已经用肝癌证明了这一概念,并建立了一个原型测试套件,研究人员计划于2019年春天在蒙古评估这项技术。这个东亚国家的肝脏发病率最高癌症在世界上。
该项目由美国国立卫生研究院、美国国家癌症研究所(通过负担得起的癌症技术计划)和亨茨曼癌症研究所资助。该团队还获得了犹他州营养补充剂公司USANA的资助,该公司有兴趣为患有某些维生素缺乏症的客户使用一种测试形式。
USANA实验室科学执行主任Mark Brown说:“USANA对测量各种体液中的某些维生素和生物标志物的能力有着浓厚的兴趣,这些维生素和生物标志物与人的健康状况有关。”“这将使我们的客户自己看到使用USANA高质量产品的好处。这项技术可以让人们在舒适的家中进行自己的分析,而不是提取血液样本并将其送到实验室进行分析。小样本量和使用简单是实现这一目标的关键因素,而这项研究离这一目标又近了一步。”
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