能夠檢測早產(chǎn)生物標志物的3D打印裝置

來源：麥姆斯咨詢

妊娠第37周前的分娩被定義為早產(chǎn)（Preterm birth， PTB），是妊娠主要并發(fā)癥之一。如果醫(yī)生有一種簡單、準確且便宜的方法來識別處于危險狀態(tài)的女性，或許可以制定更好的預防策略?，F(xiàn)在，研究人員已經(jīng)開發(fā)出一款3D打印微芯片電泳裝置，可靈敏地檢測3種PTB血清生物標志物。他們在ACS期刊《分析化學》（Analytical Chemistry）上發(fā)表了這項研究成果。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，全球約有十分之一的孕婦受到PTB的影響。早產(chǎn)兒可能會出現(xiàn)神經(jīng)、呼吸和心臟問題等并發(fā)癥，有些甚至會導致死亡。科學家此前已經(jīng)在母體血清中發(fā)現(xiàn)了生物標志物肽和蛋白質，可以在妊娠28周時相當準確地預測PTB。然而，現(xiàn)有檢測生物標志物的方法較為費力或不夠靈敏。在之前的研究中，Adam Woolley及其同事使用2D微流控裝置，通過電泳分離PTB生物標志物。但是制作這些裝置的速度很慢，容易出錯且成本過高。該過程也需要潔凈室、腐蝕性化學試劑和訓練有素的專業(yè)人員。因此，Woolley團隊想要開發(fā)一款3D打印微芯片裝置，可以更簡單、更快速、更便宜地進行制作，用于分離和檢測熒光標記的PTB生物標志物。

研究人員使用將定制樹脂作為墨水的3D打印機將該裝置打印到載玻片上。為了通過電泳實現(xiàn)三種多肽生物標記物的最佳分離，研究人員優(yōu)化了裝置設計，以及施加電壓和緩沖液的特性和組成等參數(shù)。類似于2D微流控裝置，這款3D打印微芯片可以檢測皮摩爾至低納摩爾范圍內的3種PTB生物標志物。研究人員指出，盡管這些檢測限仍高于生物標志物的PTB風險水平，但是他們可以通過在裝置中添加一種濃縮肽的組件以提高靈敏度。