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mChip的塑料芯片能在约15分钟内切实临床HIV和梅毒,但:ag真人怎么买
2020-11-18 [96982]
本文摘要:廉价的艾滋病医疗手段现在世界上约有6400万病毒感染了HIV,每天以7000人的速度快速增长,其中包括1800名新生儿。检测HIV特异性抗体是临床艾滋病的重要依据。用这种方法检查艾滋病,必须把血样送到合格的实验室开展检查,在非洲公共卫生医院资源不足,无法完成简单的检查试验。

谢国基(SamualSia )和哥伦比亚大学的合作者们开发的微流体诊断装置mChip的塑料芯片能在约15分钟内切实临床HIV和梅毒,但其制作费用仅为1美元。需要在芯片上继续执行简单的检查过程的修正,有助于在资源疲劳的环境中构建医疗临床。目前,哈佛大学物理学家及其同事已经建立了基于微流体芯片的测序技术,使个人基因测序费用上升到30美元。

检查

杜国基拒绝接受媒体采访时表示,mChip的发明者通过允许在世界任何地方开展大规模临床测试,迫使患者向医院注射,然后等几天才能得出结果。廉价的艾滋病医疗手段现在世界上约有6400万病毒感染了HIV,每天以7000人的速度快速增长,其中包括1800名新生儿。世界上70%的艾滋病感染者住在撒哈拉以南的非洲。

艾滋病毒不仅影响个人健康,还影响家庭、社区和国家的经济发展。早期临床和化疗,以及认识前药物的开展,可以减少艾滋病并发症的复发,但在贫困的发展中国家,这种技术和设备十分不足。

微流体(芯片实验室)技术将来将成为解决问题的课题。项目参与者之一的华裔科学家杜国基于2010年获得美国麻省理工大学百年期刊《技术评论》世界青年科技创新家称号,是为了表彰他在研发成本低廉的微流体芯片上所作出的贡献。

检查

HIV抗体一般在病毒感染病毒4周后逐渐常见,可以顺延一生,是人类最重要的检测指标。检测HIV特异性抗体是临床艾滋病的重要依据。酶联免疫吸附法(ELISA )是国际上应用最早、发展最慢且最常用的HIV抗体检测方法。

基本原理是免疫系统反应物与被检样品中的适当抗原或抗体融合成为免疫系统复合体,再添加无色的酶,经过催化剂或水解,不产生颜色。用这种方法检查艾滋病,必须把血样送到合格的实验室开展检查,在非洲公共卫生医院资源不足,无法完成简单的检查试验。运送到城市医院需要几天到几十天。杜国基等人开发的这个系统可以把简单的实验转移到芯片上来展开。

这个像信用卡一样大小的芯片含有微小的倒数u字测试管和化学物质,仅用很少的样品(约1微升)就能完成反应,15分钟内就能读出检查结果。检测出的反应试剂放入管中,通过气泡展开分离,通过注射器非常简单的收纳转移到芯片中。

这些芯片可以通过塑料成型工艺批量生产,检查工艺不需要可动部件、电流和外部测量仪。光学分析血液,15分钟内可以显示HIV的检查结果是阳性还是阴性。类似于妊娠检查棒。即使不是医生,普通人也可以用颜色辨别是否感染了艾滋病毒。

流体

如果想让检查结果更正确,可以把芯片放在检查盒里调查结果。杜国基的研究小组与哥伦比亚公共卫生学院、卢旺达公共卫生行政官以及非政府健康的组织合作,在卢旺达大城市基加利开展了4年的研究,根据设备开展了测试。

临床

在HIV和梅毒的分解检查中,判别率为100%,假阳性率在约46%之间与标准实验室的水平相等。他们以数百名患者为对象,目前这项技术在艾滋病患者中的检出率是100%。

微流体技术的前景微流体技术是当今迅速发展的高新技术和多学科交叉科学技术的前沿领域之一,将实验室细化,通过平面识别加工技术在液体芯片表面建立微流体分析单元和系统,细胞、蛋白质、核酸及 在生物医学领域可以将宝贵的生物样品和试剂的消耗减少到微升乃至纳米升级,可以使分析速度倍增,使成本倍增。微流体技术不仅特别强调增大器件的尺寸,还着重于建立微流体地下通道系统,构建各种简单的微流体操作功能,液体在流动中完成了一次实验的许多步骤。为了推进微流体技术在医学上较慢临床中的应用,2004年杜国基和两位同事共同成立了卡拉罗斯临床公司(ClarosDiagnostics )。2007年,他们获得了OxfordBio等创投公司的780元投资,开发了用于检查前列腺癌的仪器,这台仪器已经于今年6月在欧洲获得了销售许可。

之后,他们还需要改进芯片来检查HIV、梅毒和肝炎,他们正在为资源不足的第三世界国家开发B型和C型肝炎、疱疹和疟疾的检查方法。使用这种mChip芯片用于医学临床,并不是一次检测不到一种疾病,例如,临床艾滋病的同时需要加上梅毒和肝炎等选择性检查,不能显着降低应用成本。


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