基于双模式光纤生物传感器的狼性炎的非侵入性诊断
Ya Zhang1, Qiaochu Yang2, Qingyue Ye2
1Center of Clinical Laboratory, The First Affiliated Hospital of Jinan University, Guangzhou, 510632, China; Guangdong Provincial Key Laboratory of Optical Fiber Sensing and Communications, Institute of Photonics Technology, Jinan University, Guangzhou, 510632, China.
Biosensors & bioelectronics
|December 8, 2025
概括
这项研究引入了一种新型的双模式生物传感器,用于检测与中性细胞凝酶相关的脂卡林 (NGAL),以改善狼性炎 (LN) 诊断. 该传感器为早期疾病检测和治疗指导提供了更高的准确性和可靠性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
- 免疫学 免疫学 免疫学
背景情况:
- 狼性炎 (LN) 是系统性红斑狼 (SLE) 的严重并发症,需要准确的诊断工具.
- 中性粒细胞凝酶相关的卡林 (NGAL) 是LN的潜在生物标志物,但目前的检测方法缺乏特异性.
- 脏活检虽然是最终的,但是侵入性的,并不总是可行的.
研究的目的:
- 开发一种新型的双模式光纤生物传感器,用于更好地检测NGAL.
- 使用综合传感方法提高LN诊断的准确性和可靠性.
- 提供适合资源有限的环境的非侵入性诊断工具.
主要方法:
- 开发一种双模式生物传感器,集成微纤维布拉格格 (μFBG) 和表面增强拉曼光谱 (SERS).
- 独立测量和交叉验证折射率变化 (μFBG) 和拉曼光谱数据 (SERS).
- 使用NGAL标准和临床样本评估传感器性能.
主要成果:
- 双模式生物传感器实现了0.49 pg/ml (μFBG) 和48.44 pg/ml (SERS) 的检测极限.
- 综合传感方法显著改善了临床样品曲线下的面积 (AUC).
- 传感器在广泛的度范围 (0.01-1000 ng/ml) 中显示出可靠且准确的NGAL检测.
结论:
- 拟议的双模式生物传感器为NGAL检测提供了一种高度特定和准确的方法.
- 这项技术支持早期诊断和精确的治疗策略对狼性炎.
- 传感器的设计有利于医疗资源有限的地区,提高了先进诊断的可访问性.


