全球首例!台大團隊發現「指尖陀螺」可分離血清 助疾病診斷

▲▼台大研究:使用指尖陀螺分離血清。(圖/記者洪巧藍攝)

▲台灣大學應用力學所副教授陳建甫(中)研究團隊使用指尖陀螺成功分離血漿。(圖/記者洪巧藍攝)

記者洪巧藍/台北報導

日常生活隨手可得的玩具「指尖陀螺」竟然也可以變成分離血漿的工具!台灣大學研究團隊發現,指尖陀螺每分鐘1200轉的轉速所產生的離心力足以把全血分離成血漿,做為後續疾病診斷。相較於現行離心儀器價格昂貴且需要仰賴電力,指尖陀螺做為不需電力且有穩定平面可分離血漿的平台,可望幫助偏遠地區、開發中國家等醫療資源受限區。

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台灣大學應用力學所副教授陳建甫受訪表示,血漿帶有中蛋白質、細菌、病毒、代謝物與其他物質等分子,其生物訊號可獲得疾病相關診斷訊息。然而在血液檢測時,為了避免血球細胞會釋放物質、干擾血漿成分,造成檢測結果不精確,降低靈敏度,進而產生偽陰性及偽陽性的問題,仍須把血漿自血液中分離出來。

▲▼台大研究:使用指尖陀螺分離血清。(圖/記者洪巧藍攝)

▲把採血樣本放置於指尖陀螺,旋轉後可得分離血漿。(圖/記者洪巧藍攝)

目前最常使用的血球血漿分離方式為離心法,即利用高速旋轉以沉降血球、而得以取出血漿。然而,離心機價格昂貴、且需電力才能運作,因此在於資源有限地區不易廣泛採用,研究團隊轉而思考是否有其他更簡易的方式可以分離血漿。

陳建甫說,他們找了許多能旋轉的東西,最開始甚至拿了外甥在玩、也曾經在小朋友間紅極一時的「戰鬥陀螺」,但是發現轉速不足,無法達到要求,後來還陸續試過陀螺、電風扇等,都不理想,一直到嘗試使用指尖陀螺,發現僅以一根手指的撥動就足以分離血漿之力。

陳建甫說,一般血液檢驗需要抽血,指尖陀螺分離血漿的方式只需用採血針取得約0.01c.c.血液,放入微小塑膠管並封口後,再以膠帶固定於指尖陀螺的各瓣上,轉動3~5次,耗時約4~7分鐘,在不需要任何電力情況下,即可成功分離出血漿,結果可直接由肉眼清楚辨識,且經由分析獲得其純度達99%。

▲▼台大研究:使用指尖陀螺分離血清。(圖/記者洪巧藍攝)

▲指尖陀螺旋轉後,血液樣本前端明顯轉為透明澄澈(圖下左),與未離心樣本(圖下右)有明顯差異。(圖/記者洪巧藍攝)

陳建甫指出,包含瘧疾、登革熱、愛滋等疾病都需透過血液進行檢測,而指尖陀螺這樣的系統不但便宜、簡單、不需電力驅動且仍能保有一定檢測效果。目前已經申請美國、台灣專利,期盼後續發展能有助世界上缺乏電力與資源受限地區對於醫療診斷。

而這項研究也受到國際重視,發表於美國化學學會”Analytical Chemistry”期刊,並獲選由美國化學學會製作影片發佈於Headline Science科學頻道。 

關鍵字:血清,指尖陀螺,台大

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