电子免疫传感器检测急性心肌梗塞

labmedica 2016-10-11

心脏病,特别是急性心肌梗塞(AMI),是男性和女性的首要致死原因,因此我们急切需要一种快速可靠的心脏病发作或心脏事件诊断方法。

最常用的生物标志物是肌酸激酶-MB、肌红蛋白、心肌肌钙蛋白 T和心肌肌钙蛋白 I(cTnI),这是心脏肌肉中发现的一个亚组的肌钙蛋白复合体,是AMI临床诊断的一种高度专属性和灵敏的生物标志物。


新免疫传感器使用磁芯材料,检测心脏病发作后血流中的蛋白质,仅需一分钟就能给出结果(照片由Ulsan National Institute of Science and Technology提供)。

Ulsan National Institute of Science and Technology(South Korea)的生物医学工程师开发了一种新的检测器,用于早期检测人类的心脏病发作。该设备由一种快速、无标记、高灵敏度单壁纳米碳管(SWCNT)电子免疫传感器组成,由两队电极组成。该系统通过检测心肌肌钙蛋白 I(cTnI)的水平进行工作,心脏病发作后,这种蛋白由心脏肌肉分泌入血流中。

两种浓度的电极被嵌入上、下介电层之间,面对面,位于检测电极间羧基功能化SWCNT通道的下方。因此,减少这些嵌入的浓度电极间的缝隙以获得检测cTnI双向电泳(DEP)介导浓度的最大电场强度,从而极大减少检测的时间至仅需一分钟,并提高了检测限(0.7–0.8 pg/mL)。使用Eclipse 80i落射荧光显微镜(Nikon,Tokyo,Japan)获得荧光图像。

作者们得出结论,他们的免疫传感器对肌红蛋白、Tris-硼酸-EDTA(TBE)和人血清的cTnI显示出高灵敏度。因此,新免疫传感器对感知不同类型的蛋白质拥有相当大的潜力,并有生物医学诊断小型化和集成的可行性。本研究发表于2016年8月刊的Biosensors & Bioelectronics(生物传感器与生物电子学)。

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