當(dāng)你拿著化驗(yàn)單詢問醫(yī)生，他/她卻告訴你需要做更多檢查，你的心情想必更加焦慮。例行公事的醫(yī)學(xué)檢查好比針對潛在疾病的一場排雷競賽。醫(yī)生和患者們都如履薄冰，盡管執(zhí)行了正確的檢驗(yàn)，但其結(jié)果卻錯誤地把不具備陽性癥狀的人檢測為了陽性結(jié)果，即假陽性。
統(tǒng)計上，假陽性的實(shí)質(zhì)性危害有限，病人通常需要接受額外的抽血等侵入性檢查，雖然最終判定之前的診斷結(jié)果是假的，但心理損害已然發(fā)生，況且據(jù)報道，每年因錯誤檢驗(yàn)報告而浪費(fèi)的測試和流程費(fèi)用高達(dá)數(shù)十億美金。
“這是醫(yī)療保健系統(tǒng)的一大漏洞，”UCSB的研究員Tracy Chuong說。
提高醫(yī)療篩查的準(zhǔn)確性，減少誤報是Chuong和UCSB化學(xué)和生化教授Martin Moskovits和Galen Stucky，以及斯坦?；瘜W(xué)工程教授Tom Soh的共同目標(biāo)。
從左到右邊Martin Moskovits，Tracy Chuong，Galen Stucky
為此，他們設(shè)計了一種更高精確度、更少等待時間的生物醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)手段（表面增強(qiáng)拉曼散射術(shù)，surface-enhanced Raman spectroscopy），極大地改善了現(xiàn)今比較流行的酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA），適用于懷孕、過敏、傳染病等與蛋白質(zhì)有關(guān)的生理檢測。這一成果發(fā)表在最近的《PNAS》雜志。
ELISA法的基本原理是：將血液或其他體液樣本滴在表面附有抗體和蛋白質(zhì)的小盤內(nèi)，使盤中一種靶向“報告物分子”的結(jié)合物被激活，如果目標(biāo)蛋白存在，通常小盤上的試紙會變顏色。
“我們發(fā)現(xiàn)，這個實(shí)驗(yàn)歸根到底取決于結(jié)合物和報告物，”Chuong說。“如果報告物碰巧與其他蛋白結(jié)合了，那么最終對目標(biāo)蛋白濃度的報告結(jié)果就會出現(xiàn)異常。同時，樣品中也可能存在其他底物促使報告物的異常激活。”
解決這一問題的關(guān)鍵技術(shù)是納米金顆粒，它們的電磁性能增強(qiáng)附近任何分子的化學(xué)特征。
把金顆粒聚集起來，當(dāng)有光線擊中它們的表面就會形成小磁場，附近結(jié)合物上的化學(xué)標(biāo)簽就會被其放大。
如此一來，結(jié)合位點(diǎn)與其他區(qū)域的差異會更加明顯，足以讓人辨認(rèn)真陽性和假陽性。
與傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫試驗(yàn)相比，該方法已達(dá)到“臨床標(biāo)準(zhǔn)”，具有清除假陽性的能力，從而減少了反復(fù)試驗(yàn)的必要性。
此外，該方法還可減少許多操作步驟，納米金顆?？稍?小時內(nèi)結(jié)合并標(biāo)記所有待檢蛋白。
該項(xiàng)目的進(jìn)一步目標(biāo)是“同時評估多個指標(biāo)”。
