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即使是醫學發達的21世紀，仍有許多患者因敗血症過世。根據統計，臺灣每年約有16萬人感染敗血症，若患者未能及時接受治療，死亡率可達30％以上。目前敗血症發病初期缺乏快速精確診斷的技術，大多數靠醫師的經驗察覺診斷。因此，中正大學機械工程學系教授張國恩與化學暨生物化學系教授周禮君合力開發「光微流體敗血症快篩平台」，僅需約一滴血就能完成檢驗結果，使敗血症判讀更快速、精準，有助於此疾病的早期發現和治療。
 
敗血症的病因來自於人體受到細菌、病毒等病原體感染，造成全身性發炎症狀，嚴重時可能導致多重器官衰竭、休克，甚至死亡。由於敗血症的症狀與其他疾病，例如感冒、肺炎、泌尿道感染等十分相似，因此要在敗血症發生早期就做出診斷非常困難。目前臨床上的敗血症檢驗大多依靠酵素結合免疫吸附分析法（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA），但該技術需由醫學檢驗科的專業人員操作，再搭配中大型機臺執行檢測，光是流程就需耗費約8∼12小時以上，無法在發病初期快速、精確地診斷感染源。
 
再加上檢驗不同敗血症的生物標記分子極小，量測上非常困難，增添快速篩檢的難度。本次研究團隊開發的「光微流體敗血症快篩平台」，主要利用創新奈米金粒子以及光學波導生物晶片技術，大幅提升了敗血症檢驗的靈敏度和速度。該快篩平臺的感測靈敏度極高，能以0.871fg/mL的偵測極限檢測出敗血症的診斷生物標記前降鈣素（procalcitonin），靈敏度與目前的檢測方式相比高了1000倍以上，意味著只需一滴血，就能檢測敗血症生物標記。此外，此快篩平臺的感測時間僅需八分鐘，大幅提升了檢驗效率。
 
除了靈敏度提升、檢測速度加快之外，「光微流體敗血症快篩平台」的蛋白質生醫檢測晶片成本不到一美元，檢測系統以輕薄短小、低成本的光學元件組成。團隊表示，若能利用此平臺，未來敗血症篩檢就不需大型笨重、成本昂貴的檢測儀器；新儀器體積就如同印表機一樣，具有可攜帶及量產的優勢，普及化後甚至可以放置在衛生所和公共區域內，即使不在大型醫院也能進行篩檢，非常方便快速，也可以大幅降低敗血症病患的治療檢驗支出。
 
目前這項新研究成果已發表於《奈米通訊》（Nano Letters）期刊。且這類型的檢驗平臺不僅能應用於敗血症的檢驗，也能夠應用到其他疾病，例如腦中風、阿茲海默症（Alzheimer's disease）等，對全球人類的健康福祉有極大貢獻。
 

新聞來源
國立中正大學（2024年5月10日）。全球最快！中正大學快篩生物感測器8分鐘驗出敗血症。國立中正大學，https://www.ccu.edu.tw/p/406-1000-57442,r981.php?Lang=zh-tw