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更新日期:109年11月13日

陳建甫副教授團隊探索血液血溶比與疾病相關性之微流體檢測元件研究獲選為ACS Sensors期刊增選封面

應力所陳建甫副教授研究團隊,開發出微量血液快速篩檢試片,可於兩分鐘內快速判定受測者ABO血型,以及是否為多血、貧血、或是亞型血患者,研究成果於2020年10月刊登於美國化學學會ACS Sensors期刊,並獲選為該期增選封面。

不相容血型的血液在輸血過程中,會引起溶血性輸血反應,可能會造成輸血者死亡,然而分辨血型需使用之檢測試劑與儀器,在緊急救護或是資源有限區域不易廣泛使用。此外,多血、貧血、或是亞型血患者沒有明顯可以被區分的臨床症狀,其血液需要經過特定儀器檢驗辨識,以利於後續治療。同樣的,這些儀器通常需要經過受訓的專職人員操作,因此開發攜帶方便與容易操作的即時診斷裝置有其必要性。

本研究利用多血症、貧血、亞型血以及正常人之血液血容比(紅血球占全血體積比)以及凝血狀態之差異性,設計製作出可將此差別具體可視化之微流體試片。只需採血針採血之微量血液檢體在流經微流道與預先置放於流道中之抗體反應會立即產生凝集現象,此凝集之紅血球會堆疊於微流體試片微縫隙結構前,進而形成可視化的紅色線段。此外,研究發現此紅線的長度取決於受測者之紅血球凝集性質與其血溶比,多血症具備較高血容比,其血液中血球所占體積較多,因此會於微通道中形成一較長之紅色凝集線段;而貧血由於其低血容比特性,其紅色線段會相較於一般人更短;而如亞型血等因其紅血球與抗體凝集反應較弱,因而顯示最短的線。基於以上設計概念,本研究透過血球凝集反應的長度,2分鐘內可使使用者快速得知結果。此外,微流體試片可透過連接手動負壓產生裝置驅動血液,取代昂貴且需要電力的需求,吾人預期此簡易裝置,可再整合更多檢測功能,提升其於個人化醫療與資源缺乏環境下使用之能力。

ACS Sensors期刊全文:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acssensors.0c00969

  • 圖一

    研究成果於2020年10月刊登於美國化學學會ACS Sensors期刊,並獲選為該期增選封面。

  • 圖二

    本研究利用多血症、貧血、亞型血以及正常人之血液血容比(紅血球占全血體積比)以及凝血狀態之差異性,設計製作出可將此差別具體可視化之微流體試片。

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