苏州医工所在抗凝快速检测研究中取得进展周连群团队基于高灵敏压电薄膜传感技术

临床上，血栓、房颤及植入术后患者常常需要进行长期的口服抗凝剂治疗，而凝血酶原时间（PT）和活化部分凝血活酶时间（APTT）是接受长期抗凝治疗时需定期检测的重要参数。目前，对以上参数的检测几乎全部依赖于昂贵的大型全自动仪器，且其核心技术基本为国外公司所垄断。

近日，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所周连群团队博士张威基于高灵敏压电薄膜传感技术，设计并加工了一种高稳定性、可重复的Parylene-C材料修饰QCM器件（P-QCM）。该器件搭建部分活化凝血时间（APTT）快速检测系统，有效解决了房颤抗凝快速检测问题。P-QCM芯片的制备和器件形貌及电学特性表征结果表明，P-QCM可以稳定吸附凝血终产物纤维蛋白并提高传感器的灵敏度和稳定性。研究者将该器件与光学标准仪器、临床检验科希森美康（SYSMEX CS2000i）设备进行了比较。对多份临床样本进行比对检测后得出，APTT时间检测结果变异系数CV值为1.24%，10个不同样本的P-QCM和希森美康仪器比对结果相关系数为0.983。以上结果表明，P-QCM具备成为小型化凝血传感器核心部件的优越性能，为进一步开发便携式心脑血管抗凝检测平台提供了思路。

相关研究成果发表于Biosensors and Bioelectronics。该研究得到了国家自然科学基金、科技部、中科院、江苏省自然科学基金、江苏省产业技术研究院等的资助。

图1 Parylene-C表面处理前后芯片表征表明经过适量的Parylene修饰后，芯片疏水性增强，压电性能更优越。a、b：修饰前硅片表面Parylene修饰后接触角测试结果；c：Parylene薄膜厚度电镜照片；d：修饰前后芯片振动幅频信号表征

图2 P-QCM芯片APTT检测结果。a：QCM与P-QCM芯片重复性测试结果对比；b：P-QCM同一样本3次APTT重复性测试结果；c：P-QCM与标准光学仪器测试结果；d：P-QCM与SYSMEX CS2000i仪器10个样本临床比对测试结果

论文网址：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956566317303962