新聞網(wǎng)訊 面對嚴峻的血液制品微生物污染安全挑戰(zhàn)，我校腫瘤精準醫(yī)學研究院、醫(yī)工研協(xié)同創(chuàng)新中心邢東明教授團隊與青島海爾生物醫(yī)療聯(lián)手研發(fā)微生物快速采集及檢測一體化技術，獲得山東省重點研發(fā)計劃立項支持。近日，兩項關鍵研究取得重要進展，研究成果分別在國際權威學術期刊《Journal of Hazardous Materials》和《Journal of Colloid and Interface Science》發(fā)表。
眾所周知，血液制品安全是關乎千家萬戶的大事。因此，法規(guī)要求必須定時對血液及生物制品的儲存環(huán)境進行微生物污染檢測。目前經(jīng)典的微生物檢測方法是自然沉降法，這種檢測方式存在兩方面問題：一是存在“風險盲區(qū)”，至少需要培養(yǎng)48小時才可明確結果，這段時間窗口成為風險盲區(qū)；第二是“測不準”，計算菌落很難準確反應微生物污染源的實際情況。上述問題對血液制品污染的及時發(fā)現(xiàn)及處置帶來重要隱患。
那么，能否建立“又快又好又準”的微生物污染檢測方法？為此，研究團隊親臨血液制品儲存一線調研情況、分析問題，和中國血液制品儲存行業(yè)的頭部企業(yè)海爾生物建立了聯(lián)合研發(fā)，創(chuàng)造性提出微生物“綠色過濾+微型采樣+快速定量檢測”的新技術策略，并建立三大關鍵技術。
首先，要解決如何讓捕獲的微生物“活的好、活得長”，以確保檢測的準確性、靈敏度。研究團隊通過原料、工藝的“雙綠色”篩選研究，成功創(chuàng)制出微生物的“綠色抓手”生物膜，能夠實現(xiàn)捕獲的微生物數(shù)量和質量雙重保障。與業(yè)內(nèi)標桿德國賽多利斯生物膜進行的對標研究顯示，微生物存活率提升了1.5倍。
其次，還要解決如何提高微生物采集的截留率，減少“漏網(wǎng)之魚”。研究團隊通過工藝探索，通過相分離技術研發(fā)了具有蜂窩狀的交聯(lián)互通網(wǎng)絡結構膜材料，透氣性好，結構穩(wěn)定性高，微生物捕獲量是商業(yè)化凝膠過濾膜的3.2倍，解決了高效率采集的關鍵技術難題。
再次，解決了微生物快速定量檢測的多個環(huán)節(jié)技術難題。研究團隊通過探索解決了生物膜快速溶、高效洗脫、提取技術，實現(xiàn)了微生物樣品最大限度的轉移、收集能力。同時探索了相適應的ATP生物發(fā)光法，最終實現(xiàn)了捕獲微生物的快速定量檢測，檢測時間縮短到傳統(tǒng)方式的1/288。
與業(yè)內(nèi)標桿德國賽多利斯的相關技術及產(chǎn)品對標研究顯示，研究團隊的研究在空氣微生物捕獲量、存活率、快速定量檢測等方面具有明顯優(yōu)勢，因此具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。目前，項目已完成原理性產(chǎn)品研究并申報多項專利，并獲得山東省重點研發(fā)計劃立項支持。邢東明教授團隊與海爾生物醫(yī)療股份公司正在推動產(chǎn)品工業(yè)化技術研究，加快原創(chuàng)成果提能產(chǎn)業(yè)、服務社會。
青島大學及附屬醫(yī)院為論文的第一單位，青島海爾生物醫(yī)療股份有限公司為第二單位，青島大學腫瘤精準醫(yī)學研究院燕賽賽博士和研究生柳青為論文共同第一作者，團隊成員包括劉占杰、劉潤東、高文升、賈秋志、柳欣林、閆銘喆、邢琨悅、郭晗、姜文豪、馬欣玥、許君琳和張新怡，通訊作者為邢東明教授。該研究得到青島市科技創(chuàng)新高層次人才團隊、山東省重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金項目的資助與支持。
項目相關研究論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.134740
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2024.05.105
https://doi.org/10.1016/j.talanta.2024.126025
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