基于芯片实验室的微通道侧向流分析，通过唾液即时检测焦虑症和抑郁症
2025-05-10 20:49:56 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
这种芯片实验室系统用于跟踪病人的皮质醇水平。该系统由一个一次性收集装置组成，患者将其放入口中，然后插入一个读取器。读取器可在几分钟内将结果传送到便携式分析仪和智能手机上。
辛辛那提大学的研究人员开发了一种新的微流控器件（芯片实验室），帮助医生现场诊断抑郁症和焦虑症。
据麦姆斯咨询介绍，辛辛那提大学工程与应用科学学院杰出研究教授Chong Ahn和他的学生开发了一种“基于芯片实验室的微通道侧向流分析（mLFA-LOC）”器件，可以从病人的唾液中测量应激激素皮质醇。即使病人在标准心理健康问卷中没有报告焦虑、压力或抑郁的感觉，了解病人是否有应激激素升高也能提供有用的诊断信息。
mLFA-LOC系统工作示意图
精神疾病影响着全世界4亿多人。焦虑和抑郁等应激障碍是导致全球残疾的主要原因之一。皮质醇长期升高与许多精神疾病有关，包括抑郁症和焦虑症。
辛辛那提大学的研究人员创建了一种芯片实验室系统，用于跟踪病人的皮质醇水平。该系统由一个一次性收集装置组成，患者将其放入口中，然后插入一个读取器。读取器可在几分钟内将结果传送到便携式分析仪和智能手机上。这项研究成果已发表在Biomedical Microdevices期刊上。
Chong Ahn教授正在研究这种即时检测的新应用
Ahn说道：“人们通常不想去实验室做侵入性检测。我们正在研究一种简便的即时检测方法，使病人可以轻松在家里或诊所进行检测。”
心理保健可能是一种紧急状况。因此，这些测试将帮助医生及时采取干预措施。
他说：“该系统在问卷中使用了传统的心理评估方法，同时还使用了生理生物标记测量方法，可提供循证诊断。这种方法有可能开辟应激障碍诊断的新领域。”
他说，患者可以自己进行检测，并通过智能手机与医生共享结果。即时检测是让每个人都能快速获得检测结果的实用方法。
早期预警
该研究的共同作者、辛辛那提大学博士生Supreeth Setty正在为他的毕业论文做一个相关的项目，研究另一种激素（脱氢表雄酮），缩写为DHEA。这种激素有助于抵消体内过多皮质醇的影响。研究表明，皮质醇与DHEA的高比率是与抑郁和焦虑等疾病相关的慢性压力指标。
“病人来就诊时，他们会采集血液样本。通常需要几天才能得到化验结果。”Setty说，“但在这里，利用唾液几分钟就能得到结果，而且是非侵入性的。”
唾液采样工具和mLFA-LOC芯片设计细节
Setty说，这些测试为临床医生提供了客观证据，以补充病人健康问卷等传统筛查的不足。
心理健康调查问卷依赖于患者的坦诚和自我意识，因此可能比较主观，而皮质醇和DHEA测试则不同，它们是客观的，可以为患者的压力水平亮起红灯。
mLFA-LOC芯片制造工艺示意图
Setty说：“下一步我们将与精神科医生合作，开展临床试验，看看我们的平台是否能达到预期效果。”
辛辛那提大学博士毕业生Vinitha Thiyagarajan Upaassana是这项研究的主要作者。辛辛那提大学的Setty和博士生Heeyeong Jang也是论文的共同作者。该项目得到了辛辛那提大学技术加速器项目的部分资助。
其它应用
辛辛那提大学的研究人员说，他们的技术还可用于诊断其它健康问题。
他们特别研究了肌钙蛋白，这是一种在心脏病发作等情况下心脏受到损伤时会释放到血液中的蛋白质。这种蛋白质的释放量取决于心脏受损的程度。心肌肌钙蛋白水平过高并伴有胸痛等症状，可能预示着心脏病正在发作。
在发表于Analytical Chemistry期刊的一篇论文中，Jang、Setty和Ahn公布了一种创新的新器件，它是一种快速有效的即时生化检验器件，可通过一滴血测量肌钙蛋白。
“患者从心脏病发作中幸存下来，再次发生心脏病的概率就会增加。”Jang说，“如果感觉不适，最好直接去医院。现在，我们可以每天监测血液中的肌钙蛋白，希望能得到有价值的信息。该检测可提供即时结果，这在病人需要立即治疗时非常重要。”
“用于筛查或监测肌钙蛋白等心脏生物标志物升高的新型家用检测试剂盒非常理想。”Ahn说。
根据分析机构Grand View Research的数据，家庭保健行业每年的市场规模高达4000亿美元。在新冠疫情期间，更多的人开始熟悉自我诊断，当时政府机构发放了数百万份上门测试。
Jang说，这些简单的测试可以帮助患者更快地得到诊断，从而获得更有效的治疗。
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