(清大 李國賓/李明昌; 成大 謝淑珠) 開發aptamer快速 辨識 糖化血色素 (微流體晶片)

科技部發表微流體晶片糖尿病檢測技術 2017-01-11 17:29:05 經濟日報 莊智強科技部今（11）日舉行記者會，發表以微流體晶片來檢測糖化血色素（HbA1c）的糖尿病檢測技術。這種微流體晶片尺寸僅為5.3公分x4.3公分，約一張名片大小。這項新型系統進行糖化血色素分析僅需30分鐘，較傳統方法快速，還能減少試劑使用量約70 %，更具經濟效益。尤其這種檢測方式是完全自動化的，可避免人為誤差的干擾。計畫主持人李國賓教授表示，這項整合型晶片檢測系統極具產業開發價值，適合診所、小型醫院、安養院及老人中心等需要監測血糖的機構採用，而糖尿病患者也能以此做為居家自我檢測的工具。目前在實驗室中，相關技術亦運用到癌症細胞以及心血管疾病的篩選上。糖尿病是目前世界上十分常見的一種慢性疾病，一旦疏忽血糖控制，嚴重時會導致視網膜疾病以及相關的其他眼部疾病、腎衰竭引起的尿毒症、血管與神經病變以及非創傷性的手足截肢。根據衛福部資料顯示，近年來糖尿病已高居國人十大死因第五名，估計台灣糖尿病病患人口已超過百萬人。而在血糖監測的全球市場方面，根據國際糖尿病聯合會（International Diabetes Federation, IDF）的估計，2010年到2030年全球糖尿病人口將由4.3億成長到5.6億人，盛行率也將由6.4%成長至7.7 %，歐美地區是近年血糖監測的主要需求市場，未來亞洲地區的糖尿病族群人數將急速成長，以中國大陸和印度兩國的糖尿病患最多，也是值得關注的地區。本項技術的開發係由科技部的計畫經費所支持，由國立清華大學動力機械工程學系/醫工所李國賓教授、國立成功大學醫學檢驗生物技術學系謝淑珠教授及國立清華大學光電工程研究所李明昌教授共同執行，結合了清華大學尖端微流體生醫晶片技術開發以及成功大學醫院臨床試驗的研究，相關研究成果已發表於Biosensors & Bioelectronics與Lab on a Chip等一流國際期刊，且已獲得國內外專利。當血糖進入紅血球內與血紅素結合後，就形成糖化血色素，可以反映過去三個月以來的血糖及相關參數的平均值，因此，可更恆定作為檢測控制和風險評測糖尿病的重要指標。一般人糖化血色素的正常值約為4-6％，8％以上則代表發生糖尿病的風險極高，糖尿病人宜控制在7％以下，而2009年美國糖尿病學會提出以糖化血色素在所有血色素的比例為6.5%作為糖尿病診斷標準。適體（aptamer）又稱為人工抗體，是指可與特定目標分子進行結合的寡核酸序列。與目前常用的抗體相較，適體具有可快速化學合成、高穩定性、高親和力與價格低的優勢。目前已有許多生技公司紛紛開發特定適體以取代抗體進行疾病的檢測。此研究團隊應用兩條適體取代傳統三明治式抗體方法，可更快速辨識糖化血色素，將方便糖尿病患者隨時隨地進行自我檢測與照護管理，並減少個體誤差，檢測將更快速也更經濟。