新聞網(wǎng)訊 面對(duì)嚴(yán)峻的血液制品微生物污染安全挑戰(zhàn),我校腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究院、醫(yī)工研協(xié)同創(chuàng)新中心邢東明教授團(tuán)隊(duì)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(cè)一體化技術(shù),獲得山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃立項(xiàng)支持。近日,兩項(xiàng)關(guān)鍵研究取得重要進(jìn)展,研究成果分別在國際權(quán)威學(xué)術(shù)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(guān)乎千家萬戶的大事。因此,法規(guī)要求必須定時(shí)對(duì)血液及生物制品的儲(chǔ)存環(huán)境進(jìn)行微生物污染檢測(cè)。目前經(jīng)典的微生物檢測(cè)方法是自然沉降法,這種檢測(cè)方式存在兩方面問題:一是存在“風(fēng)險(xiǎn)盲區(qū)”,至少需要培養(yǎng)48小時(shí)才可明確結(jié)果,這段時(shí)間窗口成為風(fēng)險(xiǎn)盲區(qū);第二是“測(cè)不準(zhǔn)”,計(jì)算菌落很難準(zhǔn)確反應(yīng)微生物污染源的實(shí)際情況。上述問題對(duì)血液制品污染的及時(shí)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(zhǔn)”的微生物污染檢測(cè)方法?為此,研究團(tuán)隊(duì)親臨血液制品儲(chǔ)存一線調(diào)研情況、分析問題,和中國血液制品儲(chǔ)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(cè)”的新技術(shù)策略,并建立三大關(guān)鍵技術(shù)。
首先,要解決如何讓捕獲的微生物“活的好、活得長(zhǎng)”,以確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性、靈敏度。研究團(tuán)隊(duì)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?qū)崿F(xiàn)捕獲的微生物數(shù)量和質(zhì)量雙重保障。與業(yè)內(nèi)標(biāo)桿德國賽多利斯生物膜進(jìn)行的對(duì)標(biāo)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(tuán)隊(duì)通過工藝探索,通過相分離技術(shù)研發(fā)了具有蜂窩狀的交聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)膜材料,透氣性好,結(jié)構(gòu)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(guān)鍵技術(shù)難題。
再次,解決了微生物快速定量檢測(cè)的多個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)難題。研究團(tuán)隊(duì)通過探索解決了生物膜快速溶、高效洗脫、提取技術(shù),實(shí)現(xiàn)了微生物樣品最大限度的轉(zhuǎn)移、收集能力。同時(shí)探索了相適應(yīng)的ATP生物發(fā)光法,最終實(shí)現(xiàn)了捕獲微生物的快速定量檢測(cè),檢測(cè)時(shí)間縮短到傳統(tǒng)方式的1/288。
與業(yè)內(nèi)標(biāo)桿德國賽多利斯的相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品對(duì)標(biāo)研究顯示,研究團(tuán)隊(duì)的研究在空氣微生物捕獲量、存活率、快速定量檢測(cè)等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),因此具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。目前,項(xiàng)目已完成原理性產(chǎn)品研究并申報(bào)多項(xiàng)專利,并獲得山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃立項(xiàng)支持。邢東明教授團(tuán)隊(duì)與海爾生物醫(yī)療股份公司正在推動(dòng)產(chǎn)品工業(yè)化技術(shù)研究,加快原創(chuàng)成果提能產(chǎn)業(yè)、服務(wù)社會(huì)。
青島大學(xué)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(xué)腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究院燕賽賽博士和研究生柳青為論文共同第一作者,團(tuán)隊(duì)成員包括劉占杰、劉潤(rùn)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(tuán)隊(duì)、山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助與支持。
項(xiàng)目相關(guān)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