蘇州醫(yī)工所在生物樣本高通量清洗前處理技術(shù)研發(fā)方面獲進(jìn)展
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】快速拉曼藥敏檢測(cè)(FRAST)技術(shù)通過單細(xì)胞拉曼光譜分析縮短了抗生素敏感性試驗(yàn)的周轉(zhuǎn)時(shí)間，為臨床治療提供了時(shí)間窗口。其中，細(xì)胞清洗是細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵步驟，直接影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性。傳統(tǒng)的細(xì)胞清洗方法如低速離心洗滌法，雖然操作簡(jiǎn)便，但機(jī)械應(yīng)力大，容易導(dǎo)致細(xì)胞損失和活性降低。樣品前處理成為制約FRAST技術(shù)臨床應(yīng)用的瓶頸。
近期，中國(guó)科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所宋一之團(tuán)隊(duì)提出了微流細(xì)胞洗滌方法(Micro-flow cell washing technique)，并開發(fā)了相應(yīng)的洗滌裝置和兼容拉曼光譜采集的洗滌芯片，實(shí)現(xiàn)了雜質(zhì)去除、細(xì)胞保留和原位拉曼光譜采集。
實(shí)驗(yàn)證明，該方法在6次洗滌后雜質(zhì)去除率達(dá)99%，細(xì)胞保留率達(dá)80%，優(yōu)于傳統(tǒng)的低速離心洗滌方法。研究顯示，對(duì)于96個(gè)樣本，與離心洗滌相比，微流清洗方法節(jié)省約85%時(shí)間。研究通過結(jié)合微流清洗與FRAST，在3小時(shí)內(nèi)完成了尿液感染樣本的藥敏測(cè)試，且結(jié)果與微量肉湯稀釋法金標(biāo)準(zhǔn)相符。這一方法可靠且自動(dòng)化程度高，適用于單細(xì)胞拉曼光譜分析，并在流式細(xì)胞分析等方面具有應(yīng)用價(jià)值。
通過微流細(xì)胞洗滌裝置對(duì)尿液樣本進(jìn)行預(yù)處理，去除其中的雜質(zhì)和干擾因素，然后利用單細(xì)胞拉曼光譜技術(shù)對(duì)處理后的病原體細(xì)胞進(jìn)行快速分析。該方法不僅提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性和可靠性，還大大縮短了測(cè)試時(shí)間，為臨床治療提供了重要的時(shí)間窗口。
細(xì)胞清洗技術(shù)的革新和單細(xì)胞拉曼光譜技術(shù)的應(yīng)用，為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。未來，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，這些技術(shù)將在微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。
相關(guān)研究成果以Micro-flow cell washing technique combined with Single-cell Raman spectroscopy for rapid and automatic antimicrobial susceptibility test of pathogen in urine為題，發(fā)表在《塔蘭塔》(Talanta)上。研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等的支持。
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