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苏州医工所关于凝血指标测量研究上取得进展
发表日期: 2019-12-20 作者: 孔慧
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  血液凝固对机体健康的维持至关重要,凝血时间则是衡量凝血功能正常与否的重要指标。 血管内皮损伤时,会激活凝血因子,快速凝血止血,这种现象叫内源性凝血。活化部分凝血活酶时间(Activated partial thromboplatin time, aPTT)是检查内源性凝血的重要指标。该指标可用来证实先天性或获得性凝血因子缺陷,以及是否存在它们相应的抑制物。同时,aPTT也可用来检测凝血因子是否缺乏。肝素是一种抗凝剂,其主要作用途径是内源性凝血途径,因此aPTT成为监测普通肝素首选指标,对于一些肝脏疾病、深静脉血栓、妊娠高血压综合症和肾炎综合症患者也都需要严密监控aPTT指标的变化。

  目前,医院等地方测量凝血时间的多数是大型光学检测仪器,这些设备操作复杂且要求比较专业,检测等待时间较长。随着即时检测技术的快速发展,传统的检测方式大型仪器不能够满足及时便捷的在病床旁、户外和家庭床旁等场景的即时检测需求,因此市场上迫切需求研发一种低成本便捷型凝血检测新技术。

  苏州医工所周连群课题组近期开发了一种新的P-Lamb波传感器,能高灵敏度的测量aPTT。该传感器利用压电疏水材料Parylene-C作为P-Lamb波传感器的波导层,用来测量全血aPTTParylene-C提高了传感器表面的光滑度,P-Lamb波传感器降低了能量损失,能够有效避免漏波,表面粗糙度降低了33%±1.25%,信号强度增加了2.75%±0.15%。实验结果表明,Parylene-C作为声子耦合层,提高了Lamb传感器的稳定性和灵敏度。aPTT测定的相对标准偏差(RSD)为2.11%,比之前研究结果低1.22倍。科研人员测试了P-Lamb波传感器对不同浓度肝素的敏感性,发现随着肝素浓度的增加,凝血时间增加。与SYSMEX CS5100血液分析仪相比,线性相关系数(R2)为0.99467。由于P-Lamb波传感器体积小、成本低、可批量生产,是一种很有前途的凝血诊断和个人健康监护设备,目前科研人员基于此技术正在开发响应的POCT。相应的研究成果已发表(Sensors & Actuators: B. Chemical, 2019, 285, 479-486)

  论文连接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400519300723 

 

1 P-Lamb 传感器用于凝血aPTT测量测量原理 

  2用传感器进行全血和血浆的aPTT测量。(aP-Lamb波传感器和P-QCM传感器之间的频率移动对比。12曲线是使用P-Lamb波传感器进行凝血测量,34曲线是使用P-QCM进行凝血测量。(b)五个不同的P-Lamb波传感器对同一血样进行测量;(c00.6 IU / ml不同浓度的肝素对aPTT的影响;(d)比较来自20个不同健康供体的P-Lamb波传感器和SYSMEX CS 5100临床对aPTT的结果。 

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