A rapid point-of-care test for vancomycin monitoring at the clinical bedside.
万古霉素需依据治疗药物监测进行个体化给药,但现有实验室检测耗时长且依赖中心实验室。本文报道一种竞争式微阵列检测,构建于聚(oligo(ethylene glycol) methacrylate-co-glycidyl methacrylate)(POEGMA-co-GMA)聚合物刷上,并集成到一次性微流控卡盒与便携读数仪中,可在30...
万古霉素需依据治疗药物监测进行个体化给药,但现有实验室检测耗时长且依赖中心实验室。本文报道一种竞争式微阵列检测,构建于聚(oligo(ethylene glycol) methacrylate-co-glycidyl methacrylate)(POEGMA-co-GMA)聚合物刷上,并集成到一次性微流控卡盒与便携读数仪中,可在30...
呼吸道合胞病毒(RSV)是儿童急性下呼吸道感染的主要病原,亟需快速、可及的分子检测手段。本研究开发了两种基于重组酶聚合酶扩增(RPA)的检测方法,用于RSV-A和RSV-B的检测与区分,分别结合荧光读出或侧流生物传感器(LFB)可视化,命名为RSV-RPA-FLU和RSV-RPA-LFB。整个流程可在40 min内完成,包括样品制备...
严重新生儿高胆红素血症是低资源地区新生儿死亡和长期致残的重要原因。早期识别葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)状态有助于预防严重高胆红素血症。本研究主要评估脐带血与新生儿毛细血管血在诊断G6PD缺乏中的等效性,采用定量即时检测“STANDARD G6PD™”(SD Biosensor,韩国);次要目标分析出生后4个月内G6PD活性变化...
背景:总剂量7 mg/kg、疗程7天的高剂量伯氨喹(PQ)可提高依从性并减少间日疟(Plasmodium vivax)复发。本研究评估在印度尼西亚和巴布亚新几内亚,治疗前采用STANDARD G6PD即时检测筛查葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏,随后给予高剂量伯氨喹根治间日疟的安全性和可行性。方法:在4家社区诊所连续纳入确诊间...
聚乙二醇(PEG)化可降低生物药免疫原性并延长半衰期,例如血友病A患者使用的PEG化FVIII产品。然而,PEG本身可诱导抗PEG抗体,导致超敏反应和药物疗效降低,因此需要低成本、快速的即时检测(POC)方法。本文报道了一种基于表面等离子共振(SPR)原理的POC设备。传感芯片通过硫醇化学直接固定PEG链,并插入3D打印支架中。功能...
本文报道了一种生物启发纳米材料,将聚去甲肾上腺素(PNE)接枝到多壁碳纳米管(MWCNT)上并修饰金纳米颗粒(Au NPs),构建用于葡萄糖生物传感的电活性界面。该纳米平台沉积于丝网印刷电极(SPE)上,并固定黑曲霉葡萄糖氧化酶(GOx),用于基于快速电催化响应的即时检测(POCT)。这种分子级修饰策略可有效调控儿茶酚胺衍生聚合物并...
呼吸道病毒感染仍是全球重大公共卫生挑战,亟需快速、灵敏且可及的诊断方法。常规诊断技术如逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、病毒培养和酶联免疫吸附试验(ELISA)分析性能高,但常受基础设施、成本和周转时间限制,难以用于去中心化或资源有限场景。本综述系统评述呼吸道病毒检测生物传感器技术的最新进展,重点讨论电化学生物传感器、CRISPR...
神经退行性疾病、糖尿病、癌症和传染病仍是全球重大健康问题,尤其在缺乏快速准确诊断手段的中低收入国家。传统生物芯片传感平台虽有效,但常受复杂仪器依赖和大数据处理能力不足的限制。本综述系统评估人工智能(AI)与生物芯片技术整合以提升生物医学诊断的进展,重点分析光谱、纸基、实验室芯片和微流控平台与强化学习、机器学习和深度学习模型结合的最新...
甲状腺素(T4)是调节代谢、心血管和神经发育的关键激素,但临床定量仍依赖集中式免疫分析,限制快速或即时检测。本文报道一种基于硅纳米线场效应晶体管(SiNW-FET)的无标记生物传感平台,通过 3-三乙氧基硅基丙基琥珀酸酐(TESPSA)介导的硅烷化方法,将 T4 选择性 DNA 适配体定向固定于器件表面,实现简化的两步修饰。该传感器...
前列腺癌是全球第三大常见恶性肿瘤,早期诊断对改善预后至关重要。临床实验室中,前列腺特异性抗原(PSA)在2–4 ng mL⁻¹灰区范围的检测仍具挑战,通常依赖昂贵的自动化免疫分析仪;定性侧流试纸条虽低成本但缺乏定量能力。本研究开发了一种便携、可一次性使用的电化学传感器,用于总PSA的定量筛查。作者将羧基功能化氧化石墨烯(GO-COO...
随着 SARS-CoV-2 新变种持续出现,快速、低成本、可现场使用的检测手段仍是公共卫生挑战。本文报道了一种无丙烯酰胺的光子晶体适配体传感器,用于快速视觉检测 SARS-CoV-2 刺突蛋白(S 蛋白)的受体结合域(RBD)。作者通过无乳化剂乳液聚合合成单分散聚苯乙烯@聚(2-羟乙基甲基丙烯酸酯-丙烯酸) [PS@poly(HEM...
随着先进诊断技术需求增加,生物传感器平台成为传统分析方法的重要替代。侧流层析平台因快速、简便、低成本而广泛应用,但灵敏度有限且难以精确量化,推动了引入电化学检测的增强系统。电化学生物传感器具有高灵敏度、高选择性和易微型化等优点,尤其适合即时检测。为克服传统比色侧流试纸条的局限,研究者采用纳米材料、酶促放大和信号增强标记等策略;其中将...
将核酸扩增转化为实用的即时检测(POC)和生物传感器集成诊断,仍受快速样品制备的显著限制。为此,本研究系统比较了七种商业化 DNA/RNA 提取试剂盒及其温度相关调整。对 SARS-CoV-2 阳性鼻咽拭子、病毒原液以及实验室制备的临床相关革兰阳性与革兰阴性细菌悬液进行核酸提取,并用重组酶聚合酶扩增(RPA)和实时 PCR 评估提取...
细胞外囊泡(EVs)已成为多种疾病诊断与监测的有前景生物标志物,但其临床应用受限于灵敏且可及的检测平台。本研究报道一种高灵敏电化学侧流免疫分析(eLFIA),用于人血浆中 EVs 的检测与准确定量。采用聚合物沉淀试剂盒分离 EVs,并以碘掺杂淀粉功能化金纳米颗粒(Au NPs)作为免疫层析试纸条标记物。该策略首次用于电化学偶联,并受...
本研究构建了一种基于多壁碳纳米管/氧化锌纳米粒子(MWCNTs/ZnONPs)复合材料的电化学免疫传感器,用于前列腺特异性抗原(PSA)的灵敏、选择性检测。MWCNTs/ZnONPs修饰的丝网印刷碳电极(SPCE)可增大电活性面积并改善电子转移动力学,从而提高分析性能。抗PSA单克隆抗体通过共价方式固定在复合材料表面,采用循环伏安法...
苯丙酮尿症(PKU)是一种以苯丙氨酸(PHE)水平升高为特征的罕见代谢病,需要终身饮食管理和定期监测。现有 PHE 监测方法如流动注射分析-串联质谱(FIA-MS/MS)依赖实验室,需送样并造成结果延迟,因此亟需即时检测(PoC)方案。我们开发了一种基于生物发光的 PHE 传感器,并整合 phenyx 智能手机应用,实现实时监测与数...
疟疾仍是全球致死性传染病之一,在欠发达和发展中国家高发。2022—2025年,生物传感器工程、纳米材料与微流控自动化进展显著提升了疟疾即时检测能力。尽管世界卫生组织支持下疟疾控制取得进展,但非典型病例、无症状携带者、气候与社会经济因素、媒介变化及药物/杀虫剂抗性仍使根除困难。开发简单、实用、经济的集成生物传感器对早期诊断至关重要,核...
炎症性肠病(IBD)是慢性、复发性、免疫介导性疾病,需要定期且尽量无创地监测炎症活动。粪便中性粒细胞炎症生物标志物钙卫蛋白(calprotectin, FC)和乳铁蛋白(lactoferrin, LF)因此成为诊断和纵向疾病管理的关键分析靶标。尽管二者已广泛用于临床,现有文献多分别讨论其临床意义或单一技术方案,尚未建立面向生物传感器...
近年来,将全细胞生物传感器集成到微型测量装置中,以利用其小型、快速、低成本、高灵敏、高特异以及即时检测等协同优势,受到持续关注,并已提出多种装置。许多装置在各自领域被视为强大系统,但预期成功往往未能实现,相关系统仍停留在概念验证阶段。本文阐述此类系统若要成功开发并实际应用,必须克服的障碍和可能挑战。进一步,作者批判性讨论并排序系统开...
土拉弗朗西斯菌(Francisella tularensis)是土拉菌病的病原体,属于高传染性A类生物威胁因子,感染剂量极低且传播途径多样。由于其培养要求苛刻且实验室感染风险高,传统培养方法耗时长且危险,因此开发快速、灵敏的诊断工具至关重要。本文系统综述了土拉菌病免疫检测方法的现状,重点阐述从常规实验室技术向先进生物传感器发展的演变...