15 липня, 2026
Ультрачутливий біосенсор наближає безбіопсійну діагностику фіброзу печінки
Фіброз печінки є ключовою ланкою прогресування більшості хронічних захворювань цього органа, однак на ранніх стадіях перебігає майже безсимптомно. Своєчасне виявлення патологічних змін має принципове значення, оскільки на цьому етапі процес ще може бути оборотним завдяки модифікації способу життя та медикаментозній терапії. Водночас основні методи діагностики, зокрема біопсія печінки та сучасні методи візуалізації, залишаються інвазивними, дорогими або недостатньо придатними для регулярного моніторингу. Розроблення простих високоточних лабораторних тестів є одним із найактуальніших напрямів сучасної гепатології.
Дослідники Університету Сонгюнгван спільно з фахівцями Католицького університету Кореї представили ультрачутливий електрохімічний біосенсор FIB-EIS, призначений для виявлення раннього фіброзу печінки за мінімальним об'ємом крові. Результати роботи опубліковано у Chemical Engineering Journal. В основі технології лежить визначення рівня карбокситермінального пропептиду проколагену І типу (PICP) – білка, що вивільняється під час синтезу колагену та відображає активність формування фіброзної тканини.
Біосенсор складається з вуглецевого електрода, модифікованого золотими наночастинками та антитілами до PICP. Зв'язування біомаркера зі специфічними антитілами змінює електричний опір поверхні сенсора, який реєструється методом електрохімічної імпедансної спектроскопії. На відміну від багатьох лабораторних методик, аналіз не потребує складної підготовки зразків, додаткового фарбування чи багатоетапної обробки, що потенційно спрощує його інтеграцію у клінічну практику.
Однією з головних технічних проблем під час аналізу крові є неспецифічне зв'язування численних білків плазми, яке може знижувати точність результатів. Для усунення цього ефекту автори застосували спеціальне покриття, що блокує адсорбцію сторонніх білків. Завдяки цьому вдалося досягти надзвичайно високої аналітичної чутливості – межа виявлення PICP становила лише 0,81 пг/мл.
Клінічну ефективність системи перевірили на зразках крові пацієнтів із фіброзом печінки та здорових добровольців. Біосенсор продемонстрував чутливість 95,24 % і специфічність 100 %, успішно диференціюючи пацієнтів із фіброзом від осіб без захворювання. Такі показники свідчать про високу діагностичну точність технології навіть на ранніх стадіях патологічного процесу.
Хоча результати потребують підтвердження у масштабніших клінічних дослідженнях, FIB-EIS демонструє значний потенціал як інструмент ранньої неінвазивної діагностики фіброзу печінки. Подальша мініатюризація платформи може зробити можливим створення портативних діагностичних пристроїв для амбулаторної практики і, відповідно, швидкої та доступної діагностики.