一项结合石墨衍生的超薄材料的血液检测，可能显著推进在症状出现前极早期诊断阿尔茨海默病的努力。
阿尔茨海默病是最常见的痴呆形式。对数百万欧洲人及其医疗服务机构而言，它是一颗滴答作响的定时炸弹，目前仍无治愈方法。但欧盟研究人员正在开发一种简单工具，以实现更早期的检测，可能在症状出现前数十年就能发现。
早期检测至关重要，因为治疗在尽可能早开始时最为有效。这为人们提供了更好的机会来延缓疾病进展并为未来做规划。根据欧洲脑科学理事会的数据，目前欧洲约有700万人患有阿尔茨海默病，到2030年这一数字预计将翻倍。
对于Aristeidis Bakandritsos博士来说，挑战很明确：如果要足够早地检测到阿尔茨海默病以产生真正的影响，检测必须变得更简单、更便宜且侵入性大大降低。
"只有当它对医疗服务机构来说是廉价的，对患者来说是无痛且简单的，早期检测对人们来说才现实，而今天的情况并非如此，"Bakandritsos说。他是捷克帕拉茨基大学奥洛穆茨分校捷克先进技术和研究研究所(CATRIN)的高级研究员。
迈向常规筛查
Bakandritsos正在协调一项于2023年10月启动的为期四年的研究计划，旨在改变阿尔茨海默病的检测方式。名为2D-BioPAD的项目正在开发一种可负担的设备，该设备能够从简单的血液样本中识别多达五种与阿尔茨海默病相关的蛋白质——即生物标志物。
该计划的目的不是取代现有的诊断方法（如脑部扫描或脊髓穿刺），而是使在常规医疗环境中进行更早期的筛查成为可能。通过在症状出现前标记出高风险人群，医生可以在治疗最有效的时期更早地进行干预。
目前，芬兰、希腊和德国正在进行临床试点研究，以评估该工具的性能、安全性、伦理影响以及如何将其融入常规医疗。
从侵入性检测到简单血液样本
诊断阿尔茨海默病仍然复杂且通常具有侵入性。如今，确诊通常依赖脑部成像或分析脑脊液的脊髓穿刺——脑脊液是保护大脑和脊髓的液体。虽然基于血液的检测开始出现，但它们仍主要局限于专科记忆诊所。
2D-BioPAD团队旨在改变这一状况。他们的愿景是一种更快、更便宜且侵入性大大降低的血液检测——最终可以在日常医疗环境中使用。
如果成功，家庭医生可以在记忆力丧失和混乱明显出现前很久就能标记出高风险人群。
早期治疗是关键
直到最近，治疗选择主要集中在管理症状上。这一情况在2025年发生了变化，当时欧盟批准了首批两种改变阿尔茨海默病进程的疗法。
这些药物靶向β-淀粉样蛋白斑块——在脑细胞间积聚并干扰通信的蛋白质片段。更重要的是，它们在疾病的早期阶段最为有效，使及时诊断比以往任何时候都更加关键。
Grapheal SAS的首席执行官兼联合创始人Vincent Bouchiat指出早期检测的伦理复杂性，但也指出了其优势。Grapheal SAS是一家专注于基于石墨烯的医疗技术的项目合作伙伴。
"了解自己可能会发展成痴呆是有充分理由的。新的阿尔茨海默病药物在延缓疾病进展方面显示出希望，这显然是一大进步。"
石墨烯如何实现更智能的检测
2D-BioPAD设备的核心是石墨烯——一种单原子厚度的碳片，比同等厚度的钢更强，是优异的电导体。
当与阿尔茨海默病相关的蛋白质与石墨烯表面结合时，它们会微妙地改变电流通过材料的方式。原则上，这些变化可以被极其敏感地检测到，激励研究人员利用这一可能性来识别极低浓度存在的生物标志物。
与目前进入市场的基于实验室的血液检测相比，该设备有几大优势：约30分钟内得出结果、可在初级医疗环境中检测、同时检测多种生物标志物以及成本显著降低。
该项目汇集了来自8个欧洲国家的11个合作伙伴，结合了纳米技术、临床研究和数字创新方面的专业知识。
到2026年底，研究人员希望能够了解该技术与现有实验室设备相比的表现。
如果结果积极，团队希望获得进一步资金，通过额外试验、验证和监管审批推进商业化。研究人员希望该检测可能在短短五年内得到常规使用。
将检测带入日常医疗
长期愿景是简单便携的筛查，可轻松融入日常医疗。类似于糖尿病检测的小量血液样本将被插入连接到平板电脑或智能手机的紧凑设备中。
医生收到的不是简单的"是"或"否"答案，而是相关生物标志物的浓度，帮助他们决定是否需要进一步检测。以这种方式使用，该设备将充当预警系统，而非独立诊断工具。
该检测的工作原理有点像人们从新冠疫情中熟悉的快速侧流检测，但分析能力要强得多。同时测量多种生物标志物显著提高了与单标志物检测相比的可靠性。
人工智能也扮演着关键角色。人工智能和机器学习帮助设计检测阿尔茨海默病蛋白质的微小分子"探针"，通过基于蛋白质数据库和分子模型的快速模拟来优化它们。
经济解决方案应对全球问题
成本是广泛筛查的主要障碍。如今基于实验室的检测每个生物标志物成本可能超过40欧元，而所需设备可达数十万欧元。
2D-BioPAD系统旨在大幅降低这一成本，将低成本检测设备与可一次性测试多种生物标志物的耗材盒结合起来。
欧洲阿尔茨海默病协会（一个欧洲各国痴呆症协会的泛欧网络）执行董事Jean Georges认为，这是从仅关注治疗向改善早期检测和降低风险的更广泛转变的一部分。
"我们希望这一转变最终不仅有利于阿尔茨海默病早期阶段的人，也利于那些没有已知认知问题的人，"他说。
同时，他强调了诚实和同情的必要性。没有测试能准确预测谁会发展成痴呆或其如何进展。
"痴呆风险预测伴随着伦理、法律和社会影响，"Georges说。"披露应始终以开放、诚实、富有同理心和同情心的方式进行。"
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