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光電優勢輔助敗血症快速診斷 針對五大病原菌 七大抗生素 3.5小時完成藥敏檢測
更新日期: 2020-05-21

敗血症是微生物感染所引起的全身性發炎反應,常見有發燒、心跳加速、呼吸急促、白血球上升、尿少等症狀,由於病情可能在數小時或數日內快速惡化,且死亡率達30-50%,所以治療時可以說是分秒必爭。目前敗血症的治療策略與臨床用藥的關鍵在早期確認感染的致病菌、藥敏性與定量病患體內的發炎因子濃度,然而長達3天以上之檢測時間,使醫師只能在第一時間以經驗性的先行給予廣效型抗生素,容易造成治療成效不佳與產生抗藥性等問題。

發炎因子快速診斷、致病菌及藥敏性分析、治療成效追蹤 完整提供整體解決方案

國家新創獎獲獎團隊創新研發微流體光電整合型敗血症快速診斷系統,包含了致病菌藥敏性快速鑑定系統(OE-AST)以及即時定量發炎因子的微型化光柵波導感測器。可在初期進行發炎因子快速診斷,作為醫師施打特定抗生素的參考;中期致病菌及藥敏性分析,決定是否降階抗生素或採行其他治療方法;以及後期治療成效追蹤,利用檢測發炎因子評估病人是否已康復。其中,致病菌藥敏性快速鑑定系統(OE-AST)可將陽性血瓶中的樣本直接取出進行檢測,藉由電動力學機制將大範圍溶液樣本中的致病菌濃縮於檢測區後,進行抗生素藥敏培養3.5小時,即可獲得藥敏性結果判讀。OE-AST可對綠膿桿菌、克雷伯氏肺炎菌、鮑氏不動桿菌、金黃色葡萄球菌以及大腸桿菌等5種臨床上最主要的病原菌與7種常用抗生素進行藥敏檢測,不僅只有三個步驟,更將原本需要48小時的檢測時間大幅縮短至3.5個小時,與現今臨床自動化檢測儀VITEK2的檢測結果相互比對,符合率為90.6 %。另一方面,微型化光柵波導感測器利用發炎因子鍵結在晶片表面時會造成耦合光強度變化作為檢測機制,可在1小時內完成3種發炎因子的濃度定量,而在靈敏度上,以C-反應蛋白(CRP)為對象,可偵測極限為6.29×10-8 g/ml,相當符合臨床需求,配合前降鈣素(PCT)與脂多醣結合蛋白(LBP)的檢測,即可在第一時間作為醫生給予抗生素的參考,相較於現行臨床送交中央檢驗室利用ELISA批次檢測的方式,更具時間優勢。

複合型系統四大優勢 大幅縮短檢測時間、樣本不需前處理、低成本晶片與可攜式機台

除了大幅縮短檢測時間的優勢外,其他優點還包括了系統操作簡單方便,不需樣本前處理,OE-AST取陽性血瓶中的樣本分離濃縮後進行藥敏性鑑定,微型光柵波導感測器更可直接以血液樣本進行發炎因子定量。此外,以微機電的製程技術搭配全固定式機構的檢測機台,具高穩定性與可攜性。而使用的光柵結構晶片則利用塑膠射出成型技術製造,具有成本優勢,並適合大量生產。

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更新日期:2020-05-29
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