麻省总医院开发出快速检测脓毒症的设备

　　

生物通报道：美国麻省总医院的研究人员近日开发出一种微流体设备，能够快速诊断脓毒症（sepsis），准确性高于95%。这项成果于本周发表在《Nature Biomedical Engineering》杂志上。

麻省总医院外科的Felix Ellett博士是这篇论文的第一作者。“我们发现，脓毒症患者的中性粒细胞表现出特定的自发迁移模式，”他说。“通过我们的微流体设备，我们能够鉴定出脓毒症特有的迁移模式。”

脓毒症是由感染引起的全身炎症反应综合征。全球每年有超过1800万严重脓毒症病例，美国每年有75万例脓毒症患者。据国外流行病学调查显示，脓毒症的病死率已经超过心肌梗死，成为重症监护病房内中非心脏病人死亡的主要原因。

目前诊断脓毒症的方法精确度不足，往往导致误诊。微生物学检测虽然可以诊断，但耗时太长，使得医生无法及时做出决策。中性粒细胞功能障碍是脓毒症的标志，因此研究人员认为，如果他们能够测定血液样本中中性粒细胞的迁移率，就可以迅速诊断脓毒症。

为了测试他们的设备，研究人员在不同的时间从重症监护患者身上采集血液样本，并确定了五个中性粒细胞参数，用于区分脓毒症和非脓毒症的血液样本。他们用另一个ICU的患者验证了这个设备。对于这两个队列的42名患者，检测的敏感性达到97%，特异性达到98%。

将一滴血滴入微流体设备的中央室中，中性粒细胞进入四周的通道迷宫，而红细胞及其他组分留在中央室。中性粒细胞在通道中的迁移模式可以区分脓毒症和非脓毒症的患者。

“利用患者住院第一天采集的血液样本，这项检测高度准确地鉴定出脓毒症患者，”另一位作者Jarone Lee说。“我们相信，这种方法让我们能够更早地鉴定出有脓毒症风险的患者。”

这篇论文的通讯作者Daniel Irimia博士也表示：“这项检测的惊人表现让我们关注到中性粒细胞在脓毒症中的作用。一直以来，人们都怀疑中性粒细胞在脓毒症中发挥作用，但研究中性粒细胞的工具却是简陋的。”未来，麻省总医院计划开展更大更多样的研究。（生物通 薄荷）

原文检索

Diagnosis of sepsis from a drop of blood by measurement of spontaneous neutrophil motility in a microfluidic assay

Nature Biomedical Engineering (2018)

doi:10.1038/s41551-018-0208-z