尿酸（UA）是人體嘌呤核苷酸分解代謝過程中的最終產(chǎn)物。人體內(nèi)尿酸含量與高尿酸血癥、心腦血管疾病、Lesch-Nyhan綜合癥等疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，尋找快捷、方便、廉價(jià)、準(zhǔn)確的尿酸檢測方法，對上述疾病的預(yù)防和臨床診斷具有重要意義。常見的尿酸檢測方法費(fèi)用高、檢測過程復(fù)雜，不適合床旁快速診斷。

近期，香港中文大學(xué)（深圳）劉國珍教授帶領(lǐng)的集成器件和智能診斷課題組設(shè)計(jì)、測試和驗(yàn)證了一個(gè)基于智能手機(jī)的尿酸光學(xué)檢測平臺(tái)。相關(guān)成果以“Digital quantification method for sensitive point-of-care detection of salivary uric acid using Smartphone assisted μPADs”為題發(fā)表在國際核心期刊ACS Sensors上。ACS Sensors是美國化學(xué)學(xué)會(huì)ACS旗下極具影響力的國際期刊，也是生物技術(shù)與生物傳感器領(lǐng)域的知名期刊。該論文第一作者是香港中文大學(xué)（深圳）生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)2019級(jí)本科生范可馨，其他作者包括2019級(jí)本科生曾家旸、楊晨禹，研究助理王功磊和碩士生連凱，以及龍崗中心醫(yī)院的合作者。劉國珍教授是論文的唯一通訊作者。

圖1 檢測原理示意圖（來源：ACS Sensors）

圖2 微流控紙基芯片使用流程示意圖（來源：ACS Sensors）

該研究采取手機(jī)微流控紙基芯片技術(shù)對尿酸進(jìn)行含量測定，利用尿酸的還原性，以鐵氰化鉀為氧化劑組成氧化還原體系，通過Fe3?與反應(yīng)產(chǎn)物亞鐵氰化鉀進(jìn)行顯色。此外，此研究通過微流控紙基芯片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解決了先前研究中背景信號(hào)的干擾問題，將靈敏度提高了近2個(gè)數(shù)量級(jí)。并通過以比色卡為基準(zhǔn)的圖像處理消除了不同手機(jī)間的色差，確保了檢測方法的準(zhǔn)確性和普遍適用性，為便攜、便宜、無損的尿酸即時(shí)檢測提供了新策略。

圖3 圖片顏色矯正效果示意圖（來源：ACS Sensors）

圖4 檢測結(jié)果擬合曲線示意圖（來源：ACS Sensors）

該方法對尿酸的定量檢測有很好的選擇性和穩(wěn)定性，唾液其他組分對檢測無干擾，和標(biāo)準(zhǔn)方法對比，檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠，能檢測到0.1ppm的尿酸（該檢測靈敏度較之前的方法提高了近百倍）。同時(shí)此方法被成功應(yīng)用于臨床唾液樣本測試，驗(yàn)證了它在實(shí)際臨床即時(shí)檢測應(yīng)用中的可行性及可靠性。該紙基芯片檢測唾液尿酸的技術(shù)大大減小了尿酸檢測的成本，使人們的日常尿酸檢測更加便捷惠民，對眾多疾病（尤其是慢性病）的早期預(yù)警起到了重要作用。

論文鏈接：

https://doi.org/10.1021/acssensors.2c00854

審核編輯 ：李倩