新的诊断解决方案由微流体芯片驱动，进行低成本的血红蛋白测量

SigTuple技术公司与印度科学研究所（Indian Institute of Science）合作展示了一种由人工智能驱动的成像工具，用于估计血红蛋白水平。该设置结合了一个微流体芯片和一个AI启动的显微镜，目的是得到血细胞的总计数，以及分类计数。现有的血液学分析仪和用于多参数评估的医疗器件通常有专门的子组件，具有单独的光学检测系统。这种设计往往需要更大的样本量，并且有可能推高整个设备的成本。根据这项研究显示，这种新方法使用微流体芯片，包括试剂，其成本不到0.14美元，以及包括传统显微相机形式的探测器。

这个诊断解决方案使用微流体芯片和人工智能驱动的自动化显微镜，对血红蛋白进行简单并且经济高效的估算。SigTuple Technologies Pvt. Ltd 供图。

"在这项研究中我们证明，最初为成像设计的系统，其适用性可以扩展到生物化学测试的性能上，而无需对硬件单元进行任何额外的修改，从而可以控制原始器件的成本。"该研究的第二作者Srinivasan Kandaswamy说。这个器件是由微流体芯片支持的新设计、其由定制的生化试剂、优化的成像和专门为诊断测试临床性能定做的图像分析程序组成。测试表明，该系统获得的数据与传统血液学分析仪的预测数据相当。结果显示Pearson相关性为0.99，周转时间为10分钟，包括孵化。这个方法达到的灵敏度为92.3%，特异性为53.8%。这项验证研究表明，该技术符合监管标准，这意味着它很可能被医生和医院接受而用于临床需要。

自动显微镜通常采用红色、蓝色和绿色LED的组合。然而，在这种情况下，它只使用绿灯，因为优化的试剂（含血红蛋白的十二烷基硫酸钠）复合物吸收绿色波长的光。Kandaswamy 说："这篇文章奠定了研究基础，它将作为未来将常规生物化学检测转化到芯片上的一个指南，主要从芯片设计和试剂开发两个角度出发。”除了测量血液中的血红蛋白外，利用类似的设置与少量的修改可用于测量蛋白质含量、以及胆固醇和糖化的血红蛋白。

这项研究发表在《AIP Advances》(www.doi.org/10.1063/5.0036446)上。