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中國第三軍醫大學羅陽團隊開發出一分鐘內鑒定出血型的試紙條
日期：2025-07-03 11:27
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摘要：在一項新的研究中，中國第三軍醫大學西南醫院中心實驗室主任羅陽（Yang Luo）教授團隊開發出一種能夠在1分鐘內鑒定出一個人血型的試紙條。在一篇發表在Science Translational Medicine期刊上的論文中，該團隊描述了這種試紙條的工作原理，它的測量準確性如何，以及一旦通過更加嚴格的測試時，它可能具有哪些用途。
當前的血型測定方法涉及將血液樣品送到實驗室，在那里，訓練有素的技術員利用離心機分離和測試不同的血液部分，而且依賴于具體的情形，這整個過程需要花費30分鐘到幾個小時。在這項新的研究中，羅陽教授團隊制造出一種能夠...
在一項新的研究中，中國第三軍醫大學西南醫院中心實驗室主任羅陽（Yang Luo）教授團隊開發出一種能夠在1分鐘內鑒定出一個人血型的試紙條。在一篇發表在Science Translational Medicine期刊上的論文中，該團隊描述了這種試紙條的工作原理，它的測量準確性如何，以及一旦通過更加嚴格的測試時，它可能具有哪些用途。
當前的血型測定方法涉及將血液樣品送到實驗室，在那里，訓練有素的技術員利用離心機分離和測試不同的血液部分，而且依賴于具體的情形，這整個過程需要花費30分鐘到幾個小時。在這項新的研究中，羅陽教授團隊制造出一種能夠被用來執行相同任務的試紙條，而且人們只需接受幾分鐘的培訓就能夠利用這種試紙條在一分鐘內給出受試者的血型測試結果，更重要的是，測試結果的準確性也與當前的血型測試方法相差無幾。
羅陽教授團隊開發出的這種試紙條含有少量抗體和溴甲酚綠染料，當加入一滴血時，這種染料會改變顏色（變成深青色或棕色）。這些顏色變化是由于血液樣品中的抗體與試紙條上的抗體相互作用導致的。這種試紙條被放置在一個具有存取窗口的塑料箱內。事實上，制造出的這種試紙條的使用方式非常類似于常見的早孕試紙條。
人血液按血型區分，主要分為A、B、AB和O型。血型是由紅細胞表面上存在的抗原決定的---A型血液具有A血型抗原，B型血液具有B血型抗原，AB型血液同時具有A血型抗原和B血型抗原，而O型血液則既沒有A血型抗原，也沒有B血型抗原。除了ABO血型系統之外，人體還存在另一種復雜的血型系統：Rh血型系統，有陰性與陽性之分。人的紅細胞上的Rh血型抗原主要有5種，其中*常見的是D血型物質（抗原）。以D抗原為例，當一個人的紅細胞上存在一種D血型物質（抗原）時，則稱為Rh陽性；當缺乏D抗原時即為Rh陰性。不同的抗原類型決定血液是陽性還是陰性的。這種測試條依賴于一個事實：抗體攻擊外源抗原。比如，如果一個人具有攜帶A血型抗原的血液，接受攜帶B血型抗原的血液輸入，那么輸血者血液中的抗體會攻擊B血型抗原，從而讓這個輸血者處于死亡的風險之中。這就是為什么急救室通常使用O型血液，這是因為這種血液沒有可攻擊的血型抗原。
羅陽教授團隊利用這種試紙條測試了3550種血液樣品，結果發現它檢測ABO血型抗原和5種主要的Rh血型抗原的準確性是99.99%，而且平均僅需30秒就可給出結果。再者，利用芯片上血液分離可在不用離心的情形下在兩分鐘內實現同時對100μl全血樣品進行ABO血型鑒定正反定型。與此同時，他們還開發出一種機器學習方法來對對應于染料顏色變化的譜圖進行分類，從而能夠可重復地進行血型自動化測試。
羅陽教授團隊認為他們的試紙條可能在交戰地帶或醫療資源有限的國家*有實用性。他們還需開展更多的測試，但是他們認為他們的測試條將在未來幾年內在市場上銷售。
當前的血型測定方法涉及將血液樣品送到實驗室，在那里，訓練有素的技術員利用離心機分離和測試不同的血液部分，而且依賴于具體的情形，這整個過程需要花費30分鐘到幾個小時。在這項新的研究中，羅陽教授團隊制造出一種能夠被用來執行相同任務的試紙條，而且人們只需接受幾分鐘的培訓就能夠利用這種試紙條在一分鐘內給出受試者的血型測試結果，更重要的是，測試結果的準確性也與當前的血型測試方法相差無幾。
羅陽教授團隊開發出的這種試紙條含有少量抗體和溴甲酚綠染料，當加入一滴血時，這種染料會改變顏色（變成深青色或棕色）。這些顏色變化是由于血液樣品中的抗體與試紙條上的抗體相互作用導致的。這種試紙條被放置在一個具有存取窗口的塑料箱內。事實上，制造出的這種試紙條的使用方式非常類似于常見的早孕試紙條。
人血液按血型區分，主要分為A、B、AB和O型。血型是由紅細胞表面上存在的抗原決定的---A型血液具有A血型抗原，B型血液具有B血型抗原，AB型血液同時具有A血型抗原和B血型抗原，而O型血液則既沒有A血型抗原，也沒有B血型抗原。除了ABO血型系統之外，人體還存在另一種復雜的血型系統：Rh血型系統，有陰性與陽性之分。人的紅細胞上的Rh血型抗原主要有5種，其中*常見的是D血型物質（抗原）。以D抗原為例，當一個人的紅細胞上存在一種D血型物質（抗原）時，則稱為Rh陽性；當缺乏D抗原時即為Rh陰性。不同的抗原類型決定血液是陽性還是陰性的。這種測試條依賴于一個事實：抗體攻擊外源抗原。比如，如果一個人具有攜帶A血型抗原的血液，接受攜帶B血型抗原的血液輸入，那么輸血者血液中的抗體會攻擊B血型抗原，從而讓這個輸血者處于死亡的風險之中。這就是為什么急救室通常使用O型血液，這是因為這種血液沒有可攻擊的血型抗原。
羅陽教授團隊利用這種試紙條測試了3550種血液樣品，結果發現它檢測ABO血型抗原和5種主要的Rh血型抗原的準確性是99.99%，而且平均僅需30秒就可給出結果。再者，利用芯片上血液分離可在不用離心的情形下在兩分鐘內實現同時對100μl全血樣品進行ABO血型鑒定正反定型。與此同時，他們還開發出一種機器學習方法來對對應于染料顏色變化的譜圖進行分類，從而能夠可重復地進行血型自動化測試。
羅陽教授團隊認為他們的試紙條可能在交戰地帶或醫療資源有限的國家*有實用性。他們還需開展更多的測試，但是他們認為他們的測試條將在未來幾年內在市場上銷售。
