慢性鐵失衡-血液中鐵的含量太少或過(guò)多-會(huì)導(dǎo)致醫(yī)療狀況從貧血和血色素沉著病到更嚴(yán)重的疾病，例如癌癥，帕金森氏病和阿爾茨海默氏病。

血色素沉著病是澳大利亞最常見(jiàn)的遺傳性疾病之一，澳大利亞統(tǒng)計(jì)局估計(jì)約有78萬(wàn)人患有貧血。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的博士候選人和悉尼納米研究所的學(xué)生大使Pooria Lesani在Hala Zreiqat教授和Lu Zufu Lu博士的指導(dǎo)下進(jìn)行研究，他開(kāi)發(fā)了一種多功能的納米級(jí)生物探針，該探針可以使研究人員精確地監(jiān)測(cè)鐵的異常情況。細(xì)胞，組織和體液小至毫摩爾的1/1000。

該測(cè)試比目前用于檢測(cè)鐵異常的血液測(cè)試更為靈敏和特異，該測(cè)試始于非常低的細(xì)胞水平濃度。

該測(cè)試使用新型的基于碳的熒光生物納米探針技術(shù)，該測(cè)試涉及無(wú)創(chuàng)皮下或靜脈內(nèi)注射，可在癥狀發(fā)作之前進(jìn)行更準(zhǔn)確的疾病診斷，從而有可能早期治療和預(yù)防更嚴(yán)重的疾病。

組織工程與生物材料研究組和ARC中心的Lesani先生說(shuō)：“世界上超過(guò)30%的人口患有鐵失衡，隨著時(shí)間的流逝，鐵失衡會(huì)導(dǎo)致某些形式的癌癥以及帕金森氏病和阿爾茨海默氏病”用于創(chuàng)新生物工程。

“目前的測(cè)試方法可能很復(fù)雜并且很耗時(shí)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，并能夠及早發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重疾病，我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種超靈敏且具有成本效益的皮膚測(cè)試技術(shù)，可以檢測(cè)人體細(xì)胞和組織中的鐵。

“我們最近的測(cè)試表明，以極高的靈敏度快速檢測(cè)了游離鐵離子?？梢栽谑畠|分之幾的濃度范圍內(nèi)檢測(cè)到鐵，其速度比以前的納米探針小十倍。

“我們的傳感器是多功能的，可以應(yīng)用于深部組織成像，其中包括一個(gè)可以可視化復(fù)雜生物組織和合成支架結(jié)構(gòu)的小型探針。”

納米探針在豬皮上進(jìn)行了測(cè)試，其性能優(yōu)于當(dāng)前用于深部組織成像的技術(shù)，并能迅速滲透到280微米深的生物組織中，并且在合成組織中直至3,000微米(約三毫米)的深度仍可被檢測(cè)到。

該團(tuán)隊(duì)旨在在更大的動(dòng)物模型中測(cè)試納米探針，并研究可用于確定復(fù)雜生物組織結(jié)構(gòu)的其他方法。

我們希望將納米探針集成到“芯片實(shí)驗(yàn)室”傳感系統(tǒng)中，這是一種便攜式診斷性血液測(cè)試工具，可以使臨床醫(yī)生遠(yuǎn)程監(jiān)控患者的健康狀況。

他說(shuō)：“芯片實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)操作起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單，只需要從病人身上抽取少量血樣就可以準(zhǔn)確了解人體內(nèi)潛在的鐵離子疾病，從而有助于早期干預(yù)和預(yù)防疾病。”

納米傳感器也可以由農(nóng)業(yè)和石化廢品制成，從而實(shí)現(xiàn)了低成本，可持續(xù)的制造。