加拿大研究人員在美國(guó)化學(xué)會(huì)的《ACS納米》雜志上發(fā)表論文稱，他們開(kāi)發(fā)出一種生物傳感器，可幫助醫(yī)生從微小的血液樣本中精確地診斷出腦癌。

根據(jù)美國(guó)國(guó)家癌癥研究所的數(shù)據(jù)，腦腫瘤的死亡率很高，5年生存率僅為36%。更準(zhǔn)確的診斷或會(huì)改善這種情況，但組織活檢具有侵入性，且可能會(huì)錯(cuò)過(guò)有關(guān)腫瘤組成的重要信息；而基于成像的方法又無(wú)法提供足夠的靈敏度和分辨率。

為了有效地治療腦癌，醫(yī)生不僅需要確認(rèn)惡性腫瘤的存在，還需要確定它是起源于此（原發(fā)性腫瘤）還是從其他器官轉(zhuǎn)移到大腦（繼發(fā)性腫瘤）。醫(yī)生還需要知道腫瘤位于器官的哪個(gè)位置。由于現(xiàn)在沒(méi)有診斷技術(shù)可在無(wú)手術(shù)或痛苦的脊椎穿刺的情況下完成這一任務(wù)，研究人員希望開(kāi)發(fā)一種使用少量血清的無(wú)創(chuàng)測(cè)試方法。

研究人員使用高強(qiáng)度激光束在鎳芯片上產(chǎn)生3D鎳-鎳氧化物納米層。通過(guò)這個(gè)過(guò)程形成的超敏生物傳感器能檢測(cè)出微量的腫瘤衍生物質(zhì)，如核酸、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，這些物質(zhì)通過(guò)血腦屏障進(jìn)入循環(huán)。

傳感器使用表面增強(qiáng)拉曼光譜法檢測(cè)這些組分，該方法為每個(gè)樣品生成分子譜或指紋。然后，研究人員使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析這些特征，以找到腦腫瘤的證據(jù)并確定其類(lèi)型，并預(yù)測(cè)其在大腦中的位置。

使用液體活檢平臺(tái)，研究人員可從5 μL的血清中檢測(cè)出腦癌，還可將其與乳腺癌、肺癌和結(jié)腸直腸癌區(qū)分開(kāi)來(lái)，具有100%的特異性和敏感性。他們?cè)趨^(qū)分原發(fā)性腦腫瘤和從肺或乳腺轉(zhuǎn)移到大腦的繼發(fā)性腫瘤方面取得了類(lèi)似的成功。

新技術(shù)使研究人員能以96%的準(zhǔn)確率確定腫瘤位于9個(gè)腦區(qū)室中的哪一個(gè)。研究人員說(shuō)，該測(cè)試的非侵入性允許隨著時(shí)間的推移監(jiān)測(cè)癌癥的發(fā)展，以便醫(yī)生作出更好的治療決策。