興大生醫研發可攜血型檢測元件 登上國際期刊

中興大學醫工所助理教授陳建甫（右三）與研究團隊合影。（興大提供）

國立中興大學生醫工程所助理教授陳建甫及研發團隊今（7）日宣佈，利用一般生活可見的2mm不鏽鋼螺絲，當成驅動液體的動力來源，在3.5公分正方的透明塑膠片上，結合塑膠精密加工與材料表面改質技術，並運用血球凝血反應特性，成功完成一便宜可攜式快速血型檢測元件。

此項成果已於2015年12月刊登於英國皇家化學學會期刊Lab on a Chip，並獲選爲該期背頁封面。至於相關成果，該研發團隊目前已提出專利申請，下一階段將積極尋求與廠商合作，進行相關定點照護，及體外檢測元件的開發。

陳建甫指出，傳統的微量流體傳送需要透過市價數萬元的注射幫浦，來給予壓力，但此元件是利用坊間常見的不鏽鋼螺絲原理，做爲提供驅動液體的壓力來源，首先在塑膠基材上加工出跟螺絲完全貼合的螺紋，透過螺絲起子轉動，驅動血液在微小流道中流動。

而流道表面因具有高低差，使得特定抗體與血球能夠快速混合造成凝結，再由材料表面改質技術產生的微米狹縫將凝結血球阻攔，觀察血液流入後，是在哪個血型通道中顯色，即可判斷是該種血型。

血型爲一重要臨牀參數，精確辨識個人血型，可以避免輸血治療過程中，因爲輸錯血型而導致致命的溶血性後果。

傳統血型的檢測方法，如試管法與固相測試法等，因採集血量較多，約3至4毫升，所以，需要使用侵入式的針筒進行抽血，檢驗也需要專業的檢驗儀器及醫療人員進行分析與結果判讀，因而在資源有限的環境中，如戰場以及發展中國家，不易獲得立即且正確性的血型檢測結果。

但研究團隊致力開發一種快速、便宜、可攜式和低需血量的檢測系統，希望能大幅提升醫療診斷速度及品質。

陳建甫表示，該研究主要利用特定血型的血球與抗體會造成凝結現象，後端微米狹縫會將其過濾，堵塞在微小流道中，形成紅色的線段，若是血型與抗體不符合，則血球不會產生凝結反應，便會通過微米狹縫，留下空白的流道，結果可由紅色線段的存在與否，判斷受測者的血型。

至於元件設計，是採用實驗室晶片系統整合概念，液體輸送過程，因採用微流體通道，因此整體所需要的血液量，只需要千分之一的毫升，並可採用低侵入式的採血針，進行檢體採樣，與傳統方法相較，精確度相同，但檢測步驟卻更爲簡單且容易判別。

在整體兩年的研究過程中，該研發團隊面對較大的困難，是克服微結構的成型技術，在塑膠基材上加工出與螺絲完全貼合的螺紋，才能夠實現螺絲幫浦的概念；同時，使用新式製程技術，在不需要無塵室設備，便可產生微米狹縫，進行凝結血球的過濾。