基于红细胞相位图像的低成本数字全息显微技术开发新型相位函数测量糖化血红蛋白(HbA1c)

研究人员开发了一种基于红细胞(RBCs)双相位参数(?cp)的低成本数字全息显微镜(DHM)技术，通过中心绝对相位(?c)与周边平均相位(?p)的线性关系(R2=0.952)实现糖化血红蛋白(HbA1c%)快速检测，临界值?cp≥3.5对应高效液相色谱(HPLC)6.5%标准，为糖尿病筛查提供经济高效的解决方案。

　　

这项突破性研究利用低成本数字全息显微镜(Digital Holographic Microscopy, DHM)捕捉红细胞(RBCs)的全息图像，通过自主开发的算法重建细胞相位分布。创新性地提出双相位参数?_cp——整合红细胞中心绝对相位(?_c)与边缘平均相位(?_p)，该参数与金标准高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)测得的糖化血红蛋白(HbA1c)浓度呈现惊人线性相关(R²=0.952)。研究发现当?_cp突破3.5阈值时，相当于HPLC检测值6.5%的糖尿病诊断临界点，为大规模人群糖尿病筛查提供"相位指纹"识别技术。这种无需标记、成本低廉的检测方案，使得在资源有限地区实施糖代谢异常监测成为可能。