New Device Shines Light on Disease-Causing Molecules
http://www.physorg.com/news134748211.html
July 08, 2008
若一位醫生能在某種疾病有機會危害病人之前，就能夠鑑別出某一種分子，那能指出有這種疾病存在，那麼醫療實行與病患健康將獲得大幅改善。那是一種由 Missouri 大學工程師所開發、被設計用來協助診斷疾病之新裝置的潛力。這項技術是基於光線偵測，其敏感度也許足以確認單一一種致病分子。
"我們了解這也許是一種好方法 -- 或許甚至是種革命性方法 -- 但我們能做得多好，目前仍在測試中，" Xudong 「Sherman」 Fan（音譯：范旭東）說，MU 工程學院生物工程助教授。
Fan 最近獲得 NSF 的 CAREER Award 以研究他所創造的、能用來擴大光波的裝置，如何能更明確地識別抗原，這種體內分子能指示疾病。這一項 $400,000 的輔助金將從 7/1 分五年提供。
當前的生醫技術將以顏色編碼的螢光分子 -- 稱為標籤（tags）-- 透過化學方法附加到抗體與抗原上，以找出抗體分子是否會抓住（latched on）某一抗原。分析者將抗體與抗原放在一起之後所見到的顏色，在分子層次上指出發生了什麼事。例如，某種抗體可能以綠色標籤標記，而抗原則以紅色標籤標記。如果抗體沒有與抗原結合，分析者將只能夠看見綠色。如果抗體與抗原已經結合，則只能看見紅色。
當只有幾個抗原存在時，這種顏色改變也許太過微弱以致於無法偵測到，使得疾病無法被診斷。Fan 的裝置，稱為光流環共振器（opto-fluidic ring resonator，OFRR），透過將已標記光線導入一個玻璃環中，那經過特別塑造，能夠反射並加強光波，大大地將這些顏色變化擴大並使其更加清晰。此裝置使敏感度增加如此之多，即便是疾病的一個分子也許都能夠偵測到，Fan 說。
"OFRR 技術在不同領域都有極大的應用，" Fan 說。
同樣的核心技術構成 Fan 另一個裝置的基礎，那使用一點點血液樣本就能夠迅速偵測癌症分子。這種裝置會檢測一些蛋白質或 DNA 分子，若同時發現，就指出癌症。Fan 表示，這種裝置，那將在今年稍後接受臨床測試，將能使醫師精確且迅速地偵測癌症。
"只要看一次醫生，你就能獲得結果，" 他說。"你無須將樣本送到病理學家的辦公室並等待。"
Fan 對於 OFRR 應用的研究已發表在超過 20 篇經同儕複審的文章中，那分別刊載於 Optics Letters、Applied Physics Letters 與 Optics Express。
※ 相關報導：
＊ Xudong (Sherman) Fan biophotonics Research Group
http://web.missouri.edu/~fanxud/
http://web.missouri.edu/~fanxud/journal%20aritices.htm
＊ 雷射光或能憑著呼一口氣偵測疾病
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