基于Lipoarabinomannan的结核病诊断使用纤维腔环下降生物传感器
Ubaid Ullah1, Seerat Saleem2, Muddassar Farooq3
1Department of Electrical Engineering, Lahore University of Management Sciences, Lahore, Pakistan.
Biomedical optics express
|March 18, 2024
概括
一种新的光纤传感器可以在尿液中快速,便携且具有成本效益地检测结核病 (TB) 生物标志物利波阿巴比诺曼南 (LAM). 这一突破有助于更快地诊断结核病,特别是在资源有限的环境中.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
- 传染病诊断 传染病诊断 传染病诊断
背景情况:
- 结核病 (TB) 仍然是一个全球性卫生挑战,由于缺乏快速和可访问的诊断工具而受到阻碍.
- 目前的黄金标准结核病诊断,唾液培养,是准确的,但缓慢,需要专门的实验室.
- 对于便携式,灵敏和快速的诊断测试,对于有效的结核病控制有着极大的需求.
研究的目的:
- 开发一种快速,便携且具有成本效益的光纤传感器,用于检测尿液中的 lipoarabinomannan (LAM).
- 为了利用相位转移-腔圈降低光谱 (PS-CRDS) 进行敏感的LAM量化.
- 提供适合低资源环境的诊断解决方案.
主要方法:
- 使用纤维布拉格格,用状纤维作为传感头,创建了一个光纤腔.
- 渐变的纤维表面用抗LAM抗原CS-35进行了功能化,用于特定的LAM分子结合.
- 使用相位转移腔环降光谱法 (PS-CRDS) 来测量相位差异与LAM度成比例.
主要成果:
- 传感器显示LAM的检测极限为10 pg/mL.
- 获得了0.026°/pg/mL的高灵敏度.
- 测量的相位转移与水溶液中的LAM度直接相关.
结论:
- 开发的光纤传感器是快速和敏感的结核病诊断的有希望的工具.
- 它的便携性和成本效益使它成为低资源环境中医疗保健应用的理想选择.
- 这项技术可以显著改善全球结核病查和管理.
