專為偏鄉醫療設計的Point of Care裝置
從創站以來，生醫人網摘介紹了所謂的「Point of Care」和不少的專為偏鄉醫療而設計的診斷發明，像是結合手機和App的眼底攝影、檢測血液樣本，甚至是應用暖暖包原理檢測HIV，這些都顯示複雜的原理來設計各種疾病檢測已經不新奇，現今似乎有一種趨勢，是要能夠將複雜的檢測簡單化，用最少的資源，仍然可以達到同樣的檢測效果。而最常見的簡單，肉眼就可以辨識的檢測方法就是側流式免疫層析(lateral flow immunoassay, LFA)，像是大家熟知在藥局可以購買到的驗孕檢測，然而，這樣的檢測原理，受到的限制就是靈敏度，大約在1ng/mL，若要增進靈敏度，可以螢光或冷光染色，但仍需要高昂的檢測儀器。如果想要簡單，又想要更高靈敏度的「Point of Care」檢測方法會是什麼呢?
簡單設計概念
先來講講簡單這個概念。大家都有用過溫度計，水銀或酒精溫度計會因為外界溫度的變化，溶液體積也隨之改變，肉眼因此可看到溫度計上的差異。這種簡單觀測結果的方式，有機會運用在醫療檢測上嗎?
類溫度計裝置診斷心臟病
韓國「浦項工科大學」(Pohang University of Science and Technology)的科學家，就應用這樣的概念，發展了可以檢測心臟病的裝置。所謂的檢測心臟病，在這裡檢測的是血液中的「Troponin I」(Tnl)，因為這種蛋白會因心肌損壞而增加其在血液中的濃度。整個裝置有以下幾個零件(一)樹突狀的白金奈米顆粒，做為與血清中的Tnl結合的抗體。(二)有些許墨水的毛細管以作為顯示指標用。(三)小玻璃瓶。當玻璃瓶中的白金奈米顆粒和血清中的Tnl結合後，結合在玻璃瓶內側，而內側的雙氧水(H2O2)因觸媒催化分解，成為了水和氧，因而增加玻璃瓶內的壓力，如此毛細管中的墨水就會升高。墨水升得越高，代表白金奈米顆粒濃度越高，也就是Tnl的濃度越高，在五分鐘的觸媒分解後，肉眼可見到的靈敏度約0.1 ng/mL，這已經遠高於傳統「比色法」(colorimetric method)使用「四甲基聯苯胺氧化反應」(TMB oxidation reaction)原理的量測方法。
心臟病的診斷，一般可能需要多種檢測，更需要不少高昂的儀器，然而在偏鄉地區和某些缺乏醫療資源的國家，這種高昂儀器是遙不可及。然而，在這些地方，心臟病竟高達所有死亡數的四分之三。找到低花費又使用簡單的診斷方法，才有機會降低這個數字。以上的溫度計概念的心臟病診斷，只需要幾個步驟，靈敏度高，重點更是讀取結果方便。
文章參考：American Chemical Society
圖片來源：pbosakov@Flickr CC BY-SA 2.0
原文參考：Analytical Chemistry
