澳大利亚科学家在心脏病检测领域取得重大突破,开发出一种新型唾液测试方法,可快速简便地识别心力衰竭的早期迹象。
这项由昆士兰科技大学(QUT)和格里菲斯大学研究人员开发的新技术,有望使心力衰竭诊断更快速、经济且普及化——尤其适用于农村和偏远地区。
心力衰竭是一种影响全球约6400万人的严重疾病,当心脏无法有效泵血时发生,导致疲劳、呼吸急促以及腿部或脚踝肿胀。遗憾的是,早期症状往往模糊且易被忽视,患者通常在病情恶化后才得以确诊。此时,治疗选择更有限,康复几率也更低。
传统上,医生通过血液检测、超声心动图等影像技术及医院评估来诊断心力衰竭。这些方法虽准确,但成本高、耗时长,且在世界许多地区难以获取。
因此,通过简单唾液样本检测心力衰竭的构想极具吸引力——它能让人们无需复杂医疗设备或医院就诊即可进行疾病筛查。
该测试通过检测一种名为S100A7的特定蛋白质发挥作用,心力衰竭患者的唾液中该蛋白质水平显著升高。健康人唾液中S100A7含量较低,而心力衰竭患者含量约为健康人的两倍。通过识别这一差异,医生可获得心脏异常的早期预警信号。
研究团队采用名为mRNA展示的新技术创建了特殊蛋白质探测器。他们未依赖人体天然抗体,而是构建了数百万种合成蛋白质,并筛选出最能识别心力衰竭标志物S100A7的型号。
表现最佳的设计通过类似啤酒酿造的工艺在细菌中生产——细菌不产酒精,而是生成蛋白质传感器。这种创新的“合成生物学”方法比传统手段更快、更经济,且仅需更换目标蛋白质即可适配其他疾病的检测。
在研究中,科学家测试了31名已确诊心力衰竭患者的唾液样本。他们的生物传感器与标准医学检测结果匹配率达81%,在排除假阳性方面表现更佳——正确识别健康个体的准确率为82%,而标准方法仅为52%。这些结果表明,唾液测试可作为早期诊断的可靠高效工具。
QUT主导研究的罗克珊·穆特施勒博士解释,此类简易的即时检测可减轻医院负担,并让人们在家中监测健康状况。她表示,该技术还将在个性化医疗中发挥重要作用,使患者能及早发现预警信号并追踪病情变化。
尽管研究规模较小,但结果极具前景。未来需更大规模的临床试验验证该生物传感器在不同人群中的效果。研究人员正改进技术,以适应更广泛的蛋白质水平范围,并实现同一设备检测多种病症。
该技术最令人振奋之处在于其可轻松适配其他疾病。系统设计允许研究者更换蛋白质探测器——如同更换电动工具的附件,基础设备即可检测不同疾病。这种灵活性意味着未来或可通过简单唾液样本检测癌症、感染甚至代谢紊乱。
总之,这种新型唾液生物传感器代表了心力衰竭检测与监测领域的重要进步。通过使筛查更普及、更经济,它有望帮助数百万人在治疗最有效的早期阶段发现疾病。
随着进一步测试与开发,该技术还可能为新一代无创诊断工具铺平道路,将高质量医疗带给全球各地人群。
该研究发表在《生物传感器与生物电子学:X》期刊上。
【全文结束】

