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作為青島儀器儀表產(chǎn)業(yè)集群的企業(yè)，青島盛瀚色譜[詳細(xì)]
新質(zhì)譜技術(shù)實(shí)現(xiàn)淚液無(wú)創(chuàng)檢測(cè) 助力糖尿病性白內(nèi)障精準(zhǔn)診斷
2025年12月09日 13:16:04
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點(diǎn)擊量：3250
上海交通大學(xué)與華東師范大學(xué)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種基于納米顆粒增強(qiáng)激光解吸電離質(zhì)譜（NELDI-MS）的新方法。該技術(shù)僅需10納升淚液，即可在30秒內(nèi)完成檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)糖尿病性白內(nèi)障的快速、無(wú)創(chuàng)鑒別診斷，為疾病機(jī)制研究與臨床無(wú)創(chuàng)篩查提供了新策略。
近日，一項(xiàng)基于痕量淚液分析實(shí)現(xiàn)糖尿病性白內(nèi)障精準(zhǔn)鑒別診斷的研究取得突破。相關(guān)成果在線發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》(Nature Communications)。該研究開(kāi)發(fā)了一種快速、高靈敏度的檢測(cè)策略，為眼部疾病的無(wú)創(chuàng)診斷與機(jī)制探索提供了新方法。
糖尿病性白內(nèi)障是糖尿病患者常見(jiàn)的并發(fā)癥，其術(shù)前精準(zhǔn)鑒別對(duì)于手術(shù)規(guī)劃及預(yù)后具有重要意義。淚液作為一種易于獲取且完全無(wú)創(chuàng)的眼表體液，蘊(yùn)含豐富的疾病分子信息，是潛在的非侵入性診斷標(biāo)志物來(lái)源。然而，傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)因所需樣本量大、流程復(fù)雜，難以滿足臨床對(duì)微量淚液進(jìn)行高通量分析的需求。
為解決這一難題，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院與華東師范大學(xué)的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，構(gòu)建了一種基于納米顆粒增強(qiáng)激光解吸電離質(zhì)譜（NELDI-MS）的新平臺(tái)。該技術(shù)利用特制納米顆粒作為基質(zhì)，顯著提升了代謝物檢測(cè)的靈敏度與速度。據(jù)研究介紹，該方法僅需10納升（nL）淚液，單個(gè)樣本檢測(cè)可在30秒內(nèi)完成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)痕量樣本的高通量分析。
研究團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用該技術(shù)對(duì)168名白內(nèi)障患者(包括86名糖尿病性白內(nèi)障患者和82名單純年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者)的淚液進(jìn)行了分析。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)淚液代謝指紋進(jìn)行篩選，研究人員構(gòu)建了一個(gè)包含三個(gè)關(guān)鍵代謝特征的診斷模型。驗(yàn)證數(shù)據(jù)顯示，該模型用于鑒別兩種白內(nèi)障的曲線下面積(AUC)達(dá)到0.923，顯示出較高的鑒別能力。
為深入探索疾病機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步整合液相色譜-質(zhì)譜技術(shù)，對(duì)淚液及匹配的房水樣本中的代謝物進(jìn)行鑒定。他們?cè)跍I液中識(shí)別出甘油-3-磷酸等多個(gè)與能量代謝和炎癥應(yīng)激相關(guān)的診斷標(biāo)志物。更為重要的是，在眼內(nèi)房水中發(fā)現(xiàn)1,5-脫水葡萄糖醇的水平變化與糖尿病性白內(nèi)障顯著相關(guān)。隨后的細(xì)胞與離體實(shí)驗(yàn)表明，1,5-脫水葡萄糖醇能夠減輕高糖環(huán)境誘導(dǎo)的晶狀體氧化應(yīng)激與混濁，提示其可能具有保護(hù)作用。這揭示了糖尿病性白內(nèi)障發(fā)生發(fā)展中眼表與眼內(nèi)存在密切關(guān)聯(lián)的代謝重編程現(xiàn)象。
該研究首次將高性能NELDI-MS技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了基于微量淚液的糖尿病性白內(nèi)障無(wú)創(chuàng)鑒別診斷。研究人員指出，該方法具有無(wú)創(chuàng)、快速、樣本需求量極低的特點(diǎn)，未來(lái)有望開(kāi)發(fā)為一種便捷的眼科門(mén)診篩查工具，為糖尿病性白內(nèi)障的早期預(yù)警和個(gè)體化管理提供支持。同時(shí)，該技術(shù)策略也有潛力應(yīng)用于其他基于痕量體液疾病的診斷研究。
素材來(lái)源：Nature Communications
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