斯坦福创新设备有望成为败血症患者救星

据外媒报道，对病人血液变化的持续监测对医生来说是革命性的重大进步，斯坦福大学的一个生物工程师团队让我们离这一现实又近了一步。近日发表在《Nature Biomedical Engineering》上的一项新研究描述了一种有可能检测出医生需要监测的任何分子或蛋白质的血液水平的实时变化的新型设备。

参与这项新研究的工程师之Tom Soh表示：“血液测试固然很好，但它却无法告诉你像是病人体内的胰岛素或葡萄糖水平是上升还是下降这些新型。然而了解变化的方向很重要。”

酶联免疫吸附试验（ELISA）是用于检测血液样本中特定分子的一种较为常见的技术，它几乎可以检测出任何种类的抗体、激素或蛋白质。

现在这种创新的新系统则被研究人员称为实时酶联免疫吸附试验（RT-ELISA）。这个具有里程碑意义的系统是酶联免疫吸附试验（ELISA）技术的一次大进步，它把一次性测试变成了一种可以持续向病人静脉滴注血液的装置，其本质上是一个微型芯片实验室。

原型RT-ELISA装置由三个模块组成。第一个模块（上图底部）将血液样本跟抗体混合用于跟目标分子发生反应。该设备的顶部被分为两个模块，一个模块用于清除多余的血细胞，另一个则将荧光抗体收集到检测窗口中。高速摄像头监控检测窗口，然后跟踪样本发光的亮度从而让临床医生能实时观察目标蛋白或激素水平的变化。

RT-ELISA原型在糖尿病大鼠身上进行了测试，结果显示它可以有效地检测到动物循环血液中葡萄糖和胰岛素水平的实时变化。不过Soh认为该系统将不仅仅可用于监测血糖变化。“不要认为这只是一个胰岛素传感器，这是一种以全新的、不同的方式进行ELISA实验的方法。”

该系统的一个潜在用途是防止败血症，即人体免疫系统对感染产生过度反应进而产生大量被称为细胞因子的炎症分子。COVID-19死亡的一个常见原因就被认为是这些“细胞因子风暴”。

RT-ELISA原型目前正被用于检测IL-6--一种已知的脓毒症严重程度的标志细胞因子。目前，从实验室获得IL-6血液检测结果需要3天时间。Soh表示，重症监护医生可以实时监测IL-6血液波动将是多么具有变革意义的一件事，“在败血症中，时间是关键--每过一小时，你的死亡几率就增加8%。病人没有三天时间来做一次检测。这可能会拯救生命。”

据悉，这项初步研究在很大程度上证明了这种连续实时血液监测是如何进行的。在这项技术得到进一步完善并投入临床应用之前，研究人员还需要进行大量的工作，但他们相信，可以很容易地对这项技术进行修改从而供人类使用。
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