纳米芯片诊断I型糖尿病

检验之星

1型糖尿病病患Scott Gualdoni和她女儿，虽然她女儿目前未患病，但已经出现一些自身抗体，因而其罹患糖尿病的风险较高。

7月13日，国际学术期刊《自然-医学》（Nature Medicine）刊登了斯坦福大学医学院的最新研究成果：一种廉价而又便捷的基于芯片技术的I型糖尿病诊断方法。

糖尿病主要有两种类型，二者都表现为高血糖，但病因和治疗方法均不相同。I型糖尿病是一种由人自身抗体攻击胰腺中的胰岛素（糖代谢过程的关键激素）产生细胞，使之不能产生胰岛素而诱发的自身免疫疾病。这种自身抗体只在I型糖尿病患者中存在，因此能作为区分两种糖尿病的指标。以前实验室通过放射性材料检测自身抗体，通常需要几天时间和人均几百美元的费用，并且只能由经强化训练的实验员来操作。因此人们通常根据年龄、种族或者体重来将糖尿病患者分类。这种方法是有风险的。一是由于近年来患者身体状况发生了变化；二是因为越来越多的证据表明，I型糖尿病的早期积极治疗可能可以通过阻止自身对胰腺的攻击来保留一些机体产生胰岛素的能力，因而改善病人的长期预后效果。

新的检测方法采用纳米技术诊断糖尿病。技术创新点在于将芯片的基底玻璃板表层布满金纳米颗粒，以增强荧光信号，提高检测结果的准确性。Lucile Packard儿童医院内分泌科副教授Brian Feldman博士认为，这个新方法不仅能更有效地诊断糖尿病，而且能加深研究人员对糖尿病以及新治疗方法的了解。和传统方法不同，这种便携式芯片不采用放射物，只需要从指尖采取少量血样，几分钟就能得到结果，并且对操作者专业技能的要求较低。每一个芯片的生产成本预计在20美元左右，最多能用于15个检测。该方法的检测效果已在与旧方法的对比中得到验证，它不仅对新的I型糖尿病患者有效，在潜在患者及其亲属出现病症之前也能快速地检测其自身抗体水平，并由此推断其患病风险。医生通过该方法准确地判断了I型糖尿病患者Scott Gualdoni的病情，调整了治疗方案，还在其9岁的女儿体内检测到了5种糖尿病自身抗体。

该研究成果将取代旧的检测方法，为世界各地糖尿病患者及潜在患者带来福音。斯坦福大学的研究人员目前正在对此申请专利和FDA认证，并计划创办公司，将产品投入市场。

原文检索：

Bo Zhang, Rajiv B Kumar, Hongjie Dai & Brian J Feldman. A Plasmonic Chip for Biomarker Discovery and Diagnosis of Type Diabetes. Nature Medicine, 13 July 2014; DOI: 10.1038/nm.3619

来源：生命科学研究快报