武汉大学杨奕教授团队：用于凝血诊断的新型微流控气泡传感平台

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导读
近期，武汉大学杨奕教授团队提出了一种利用自适应气泡行为识别的止血诊断方法，探索并揭示了动态凝血过程中微气泡的自适应行为，并以此为基础开发了一种微流控气泡传感平台用于凝血诊断。相关研究以“A microfluidic hemostatic diagnostics platform: Harnessing coagulation-induced adaptive-bubble behavioral perception”为题目，发表在期刊“Cell Reports Medicine”上。
本文要点：
1、本文提出了一种基于自适应气泡行为识别的新型止血诊断方法,通过研究微气泡在动态凝血过程中的行为实现凝血功能诊断。
2、利用微流控芯片平台获取自适应气泡行为,实现对凝血过程的监测和诊断,为止血诊断提供了新的技术手段。
3、在临床研究中,该方法对关键粘弹性止血指标和不同凝血状态(高凝、正常、低凝)的诊断准确率均较高。
4、这一方法为现有止血诊断方式提供了新的视角,且具有易操作、微量测定、自动诊断等优点,有望在不同临床环境下广泛应用。
全文总结/概括：



自适应微气泡行为感知方法相对于现有的止血诊断技术具有以下优势：
1、无需复杂的物理设备：自适应气泡行为感知方法不需要复杂的物理设备，只需使用微流控芯片和成像系统即可进行诊断。
2、高度可重复性：该方法能够实现微量血样的多气泡测试，并具有良好的可重复性，提高了诊断的准确性和稳定性。
3、自动化诊断：利用气泡行为识别技术，实现了自动化和用户友好的止血诊断，减少了人为误差。
4、高准确性：在临床研究中表现出99.1%的关键凝血指标诊断准确率，以及100%的高凝、健康和低凝的诊断准确率，证明了其在止血诊断中的高准确性。
基于微流控的自适应微气泡行为感知方法在临床应用中的前景如何？

1、即时诊断：该方法可以在短时间内完成凝血功能检测，为临床决策提供及时准确的信息，有利于患者的早期干预和治疗。
2、个性化治疗：通过监测个体患者的凝血行为，可以制定个性化的治疗方案，优化用药剂量和治疗策略，提高治疗效果。
3、远程医疗：该方法的便携性和自动化特性，使其可以应用于远程医疗场景，为偏远地区或行动不便的患者提供便捷的凝血功能检测服务。
4、疾病筛查：该方法可以作为一种筛查工具，用于早期识别凝血功能异常的高危人群，及时采取预防措施，降低血栓栓塞等并发症的发生风险。
5、药物研发：该方法可以用于评估抗凝药物的疗效，为新药研发和临床试验提供客观的数据支持。


图1.血液凝固过程中气泡的自适应行为


图2.工作原理示意图和技术细节，以及开发的分析仪照片


图3.血液凝固过程中的片上自适应气泡行为


图4.自动气泡阵列行为特性分析


图5.粘弹性止血检测指标（R和K）的诊断间隔确定


图6.粘弹性止血检测指标（角度和MA）的诊断间隔确定


图7.粘弹性止血测定指标（LY30）的诊断间隔确定及临床测定
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2023.101252
本文转自：北京永康乐业 https://www.biofabrication.cn

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