心臟病發(fā)作時，每一秒都很重要。一種新的血液檢測可以在幾分鐘內(nèi)而不是幾小時內(nèi)診斷出他們，并且可以作為第一反應的工具和家里的人。

“心臟病發(fā)作需要立即進行醫(yī)療干預，以改善患者的預后，但盡管早期診斷至關重要，但它也非常具有挑戰(zhàn)性——在臨床環(huán)境之外幾乎是不可能的，”約翰霍普金斯大學助理研究科學家、該研究的主要作者彭錚說。“我們能夠發(fā)明一種新技術，可以快速準確地確定某人是否患有心臟病。”

這項概念驗證工作可以被修改以檢測傳染病和癌癥生物標志物，最近發(fā)表在《高級科學》雜志上。

鄭和資深作者伊珊·巴曼通過生物光子學開發(fā)了診斷工具，利用激光檢測生物標志物，這是身體對包括疾病在內(nèi)的條件的反應。在這里，他們利用這項技術在血液中發(fā)現(xiàn)心臟病發(fā)作的最早跡象。據(jù)估計，僅在美國，每年就有80多萬人心臟病發(fā)作，但心臟病仍然是最難診斷的疾病之一，其癥狀千差萬別，而且在發(fā)作的早期階段，生物信號可能很微妙，很容易被忽視，而在這個階段，醫(yī)療干預可以發(fā)揮最大的作用。

被懷疑患有心臟病的人通常會接受一系列的檢查來確認診斷——通常是從測量心臟電活動的心電圖開始，這個過程大約需要五分鐘，然后是血液檢查來檢測心臟病發(fā)作的特征，其中實驗室工作至少需要一個小時，而且經(jīng)常需要重復。

該團隊創(chuàng)造的獨立血液測試可以在5到7分鐘內(nèi)提供結(jié)果。研究人員說，它也比目前的方法更準確，更實惠。

雖然這種測試是為了在臨床環(huán)境中快速診斷工作而設計的，但它也可以作為一種手持工具，供急救人員在現(xiàn)場使用，或者人們甚至可以在家里自己使用。

“我們說的是速度，我們說的是準確性，我們說的是在醫(yī)院外進行測量的能力，”機械工程系的生物工程師巴曼說?！霸谖磥恚覀兿Ｍ鼙恢瞥梢环N手持式儀器，就像《星際迷航》中的三錄儀一樣，你有一滴血，然后，在幾秒鐘內(nèi)，你就能檢測到。”

這項發(fā)明的核心是一個具有開創(chuàng)性納米結(jié)構(gòu)表面的微型芯片，血液可以在上面進行測試。該芯片的“超表面”增強了拉曼光譜分析過程中的電信號和磁場信號，即使在超低濃度下，也能在幾秒鐘內(nèi)看到心臟病發(fā)作的生物標志物。該工具足夠敏感，可以標記當前測試根本無法檢測到的心臟病發(fā)作生物標志物，或者直到發(fā)作很晚才被檢測到。

研究人員說，雖然這個工具是用來診斷心臟病發(fā)作的，但它也可以用來檢測癌癥和傳染病。

“這有巨大的商業(yè)潛力，”巴曼說?！皼]有什么能限制這種平臺技術?！?/p>

接下來，該團隊計劃改進血液測試，并探索更大規(guī)模的臨床試驗。