每年,全球有数十万患有镰状细胞疾病的孩子降生,这是一种遗传性的疾病,会影响到血液中的血红蛋白分子。如果没有得到及时的诊断和护理,大部分的缺陷儿童会在5岁之前死亡。实际上,镰状细胞病的精确诊断和有效治疗方案科学家和医生多年前就已经知晓,在发达地区,很多镰状细胞病的儿童可以通过良好的医疗环境保护而顺利长大,这里面,对新生儿的成功筛查功不可没。
最好的诊断方式一定是快速简单的
传统的实验室诊断方法,虽然灵敏准确,但是也存在很大的局限性,成本高、复杂、速度慢,对于场地和设备以及人员的专业性也有一定的要求。为了能够让世界范围内的新生儿都能够得到良好的筛查,科学家们致力于将精密的检测方式简化成一种简洁、低成本的方法,它要足够便宜,携带方便,操作简单,快速,即使在资源有限的情况下——缺乏完善的基础设施,专业的设备,和训练有素的人员,也能准确的完成镰状细胞病的检测。
把复杂的方式变得简单,需要想象力
很多科研的灵感,都来自于几杯咖啡。Sergey Shevkoplyas有一天用餐巾纸做为他咖啡杯的临时杯垫,纸巾上的咖啡渍有着浅色的中心和深色的边缘。这个模型让他想起了自己看过的一个文章中描述过背后的物理原理,为什么在咖啡污渍变干的过程中,使咖啡呈现棕色的小颗粒会向外移动,形成污渍的边缘。他联想到了镰状细胞病的检测,是否可以用纸张和咖啡印儿的原理来检测镰状细胞病呢?
很快,他获得了这个模型。他使用了色层分析纸,这是一种多孔的纤维素材料,类似于餐巾纸。当使用血液进行测试时,先将血液加入到可溶的缓冲液中,混合10min后,将一滴滴入到分析纸中央。研究发现,聚合镰状血红蛋白的不溶性团块和纸纤维纠缠在一起,而血红蛋白和其他可溶性的成分通过纸的空隙向外横吸。
典型的成年血液(AA),镰状细胞性状(AS )和镰状细胞病(SS)血液的测试结果。图片来源:PULSE
正常人的血液留在纸上的印记基本上是较为均匀的粉红色,而镰状细胞的携带者和镰状细胞病患者的纸张中间能够看到不同程度的暗红色中心,和相对浅色的外部区域。
基于纸张的镰状细胞病测试血液染色图案的组成成分解析。图片来源:PULSE
这种方式可以直接通过肉眼目测评价,不需要专业的仪器设备进行分析,且具有非常高的灵敏度。
这项检测手段只需要一个一次性的PE管,一次性滴管和一张色层分析纸;测试所需要的材料成本都非常低廉,不需要严格的操作环境,甚至不需要有电源接入支持,就可以进行,所需的时间也很短,不到半个小时;对于操作人员的要求也很低,只需要简单的操作就可以完成。
这种简单、低成本的便携式镰状细胞病诊断方式对于那些医疗资源有限的地区有着令人振奋的影响。我们期待,这种简单的定性试验能够开启更多便捷检测的思路,引领更多的疾病低成本快捷检测问世,造福更多的人。
参考资料
[1] Paper-Based Diagnostics
来源:康健新视野(微信号 HealthHorizon)
为你推荐

阿斯利康最新披露:在中国或面临800万美元新罚款
据相关报道,英国当地时间4月29日,阿斯利康在最新季度的财报会议上透露,就在华涉嫌非法进口药品一事,公司可能可能会在中国面临一项新的罚款。
2025-04-30 15:53

君合盟生物重组A型肉毒毒素临床试验双线突破,覆盖严肃医疗与消费医疗两大领域
用于成人中、重度眉间纹适应症的III期临床试验在组长单位北京大学第一医院正式启动并完成首例入组。针对成人脑卒中后上肢痉挛治疗的II期临床试验由复旦大学附属华山医院牵头并顺...
2025-04-30 12:39

科塞尔医疗完成近亿元B+轮融资,加速血管介入器械全领域平台化布局
本轮融资由国内知名投资机构铁投巨石领投,苏高新金控持续追加投资,园雍投资跟投,资金将用于核心产品研发、全球市场推广及产能扩建。
2025-04-28 16:54

凯西集团2024财年实现双位数营收增长,不断投资研发,聚焦可持续发展
凯西集团(Chiesi Group)是一家以研发为基石的意大利国际制药集团,总部位于意大利帕尔马,业务覆盖全球31个国家和地区。在2024财年,凯西集团圆满收官,取得了强劲的财务业绩...
2025-04-28 11:29

别让肺结节成心结,肺健康清“结”公益行动在人民日报社正式启动
2025年4月27日,《爱肺行动》之别让肺结节成心“结”——肺健康清“结”公益行动,在北京人民日报社正式启动,由广东省钟南山医学基金会、江苏养无极药业有限公司发起,联合京东健康...
2025-04-28 10:26

被忽视的“经期头痛”,专家提醒频繁发作需及时就医
偏头痛是一种常见的慢性神经血管性疾病,不仅有中到重度的头痛症状,还常伴随多种复杂症状比如恶心、呕吐、畏光、畏声等。女性偏头痛的发病率是男性的2~3倍,约20%~25%的女性偏...
2025-04-28 09:42

A股上市公司未名医药的核心子公司,被停产
4月24日晚间,未名医药发布公告称,4月22日,天津市药监局发布公告,对公司控股子公司天津未名生物医药有限公司(以下简称“天津未名”)进行了药品GMP符合性检查。经综合评定、...
2025-04-27 11:34

瑞博生物港交所递表,小核酸药物龙头企业有望登陆资本市场
瑞博生物成立于2007年,专注于RNA干扰(RNAi)技术开发及小核酸药物产业化,是全球最早布局该领域的开拓者之一。
2025-04-27 10:36

Cytiva与中欧创新医药与健康研究中心签署全面合作协议
双方将携手在细胞治疗药物成果转化领域展开全面合作,推动大湾区生物医药产业的蓬勃发展,打造全球生物医药创新高地。
2025-04-25 19:49

精鼎医药任命 Charlotte Moser为公司首席医疗官,负责领导全球医学战略
今日(4月25日),致力于为客户提供I至IV期全方位临床开发服务的跨国合同研究组织(CRO)精鼎医药宣布,公司已任命 Charlotte Moser博士出任首席医疗官。
2025-04-25 15:06

强生宣布锐珂(埃万妥单抗注射液)联合化疗方案在华获批,用于EGFR TKI经治后局部晚期或转移性非小细胞肺癌患者治疗
强生公司今日(4月25日)宣布,旗下创新治疗药物锐珂®(埃万妥单抗注射液)正式获得国家药品监督管理局批准,与卡铂和培美曲塞联合给药,适用于治疗携带表皮生长因子受体(EGFR...
2025-04-25 15:00

《新英格兰医学杂志》发布: 研究证实速福达可将流感病毒家庭传播概率降低32%
罗氏全球今日(4月25日)宣布,速福达®(玛巴洛沙韦)III期临床试验CENTERSTONE研究详细结果在《新英格兰医学杂志》(NEJM)上发布。结果显示研究达到了主要终点:流感感染者单...
2025-04-25 13:34