快速篩檢貓砂 貓咪腎病預防效果再加乘

作者 : Anthea Chuang,EE Times Taiwan

如何讓不會說話的貓咪「告訴」飼主,牠的腎臟可能已經出現病變?

台灣人口步入老齡時代的同時,慢性腎臟病患也隨之攀升,台灣洗腎人口數甚至高達全球第一,因此相關的防治方式一直是台灣衛教與各大醫院的宣導重點。而在關心人們慢性腎臟病的發生時,許多將貓咪視為家人的飼主,對於貓咪健康的頭號殺手——慢性腎病,應該也不陌生。

事實上,貓咪是否罹患慢性腎病,飼主很難觀察出來,通常需定期上動物醫院檢查,但一旦發現貓咪腎臟疑似病變時,通常為時已晚。有鑑於此,在科技部專題計畫支持下,交通大學光電系教授冉曉雯、交通大學物理所教授孟心飛與高雄中興動物醫院副院長黃明如合作,開發出分析貓砂中貓咪尿素,進而反映貓咪腎臟狀況的全球獨創技術。

冉曉雯表示,貓咪與人類最大的差異在於,貓咪不會說話,因此即使貓咪有任何不舒服的症狀時,牠們無法對飼主「說」。只能透過定期到動物醫院檢查,然而貓咪腎病的病癥也不明顯,若飼主發現貓咪不對勁才上醫院,通常已病入膏肓。更何況,動物醫院在檢驗貓咪是否罹患腎病時,過程亦相當繁瑣,因此如果有更快速、便利的檢測方式,將可嘉惠貓咪、飼主及動物醫院。

有鑑於,目前檢測貓腎病的方式是收集貓咪的尿液進行分析,冉曉雯率領的研界團隊就將腦筋動到了貓砂。冉曉雯指出,要直接取得貓咪的呼氣、唾液與尿液相當難,因此研究團隊思考從貓砂取得貓咪的尿液,再使用過去多年開發的「雙光纖微反應槽」做為尿素偵測工具,經過半年的研究發現,此種方式確實能夠反映貓咪的腎病狀況。

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雙光纖微反應槽。

冉曉雯解釋,團隊在研究過程中最先遭遇的問題是,如何確定貓咪尿液尿素濃度,確實能反映出貓咪的腎臟狀態?貓咪尿液如何從貓砂中分析出來。因此團隊試驗了市面上常見的豆腐砂與松木砂,並先由人工泡尿的方式建立檢量線作為判定依據。

另外,「雙光纖微反應槽」是由3D列印而成,在反應槽中加入試劑與從冷藏貓砂中萃取而出的貓咪尿液,即可從反應槽液體顏色變化,對應出電流,再透過電流變化率,反映尿素濃度後,比較檢量線,判別貓咪腎臟狀況。冉曉雯指出,這樣的檢測方式已有一定程度的準確率,可在動物醫院中進行,動物醫院也無須再使用現有的大型昂貴儀器,改善其無法即時量測與普及率不高的問題。

不僅如此,冉曉雯所率領的團隊,更與法國國家科學院合作,希望能進一步開發出結合可攜、可即時偵測與易於操作等優點的居家可使用的檢測工具——整合型探測棒。冉曉雯認為,居家用的整合型探測棒預計在2020年問世,而團隊的研究成果不僅對於貓咪腎病早期預防與治療有所助益,對於未來拓展動物體外檢測,以及人體唾液/尿液中各類分子的偵測也有很大的幫助。

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