前沿｜Science子刊：中國學者利用AI，30秒準確鑒定血型

近日， 來自中國的科學家研發出一種新型的血型測定方法， 大大縮短了血型測定的時間和步驟， 而且準確率極高。 這項研究發表在《科學》子刊《Science Translational Medicine》上，

並被選為封面故事。

為什麼說這項成果意義重大呢？我們知道輸血和器官移植之前都要進行血型匹配。 用傳統的方法測定血型通常需要10-20分鐘的時間， 看起來還好， 但如果是在病情危急、血庫緊張的情況下， 更加快速、簡潔的血型測定方法就顯得異常關鍵。 中國第三軍醫大學的這項新成果通過試紙指示劑染料與血液反應時發生的顏色變化測定血型， 它可以在30秒內準確測出ABO血型和Rh抗原， 並在2分鐘內完成包括罕見血型在內的正向分型和反向分型。 這對於在緊急狀況下提供安全的輸血和器官移植都非常重要。

我們對ABO血型系統都很熟悉， 此外還有Rh血型系統——血細胞表面具有Rh因數的稱為“陽性”血型，

而不具有Rh因數的是“陰性”血型。 通常測定血型的兩個步驟包括正向分型法（forward typing）和反向分型法（reverse typing）。

在正向分型法中， 患者的血液樣品會與已知血清混合， 看血細胞是否含有抗原A或抗原B。 在反向分型法中， 患者的血清會與已經識別的血液混合， 看是否含有抗A抗體或抗B抗體。 這兩個步驟可以決定患者的血型。

不過用傳統的血型測定方法， 這兩個步驟不能同時進行。 而新的測定方法則可以同時進行正向分型和反向分型。 它通過過濾將用於正向分型的血液從用於反向分型的血漿中分離出來。

“紅細胞會停止前進， 而血漿會繼續沿著條帶前進， ”本次研究的作者之一、第三軍醫大學的Hong Zhang博士說。

這一新型測定方法的原理是， 團隊研發了一種附有固定化抗體和溴甲酚綠染料的試紙，

通過抗原-抗體反應識別不同血型中的抗原， 然後通過pH試紙顏色反應， 不同的血型會在試紙上呈現出不同的顏色。

此外， 團隊還研發了一種機器學習方法， 根據不同的顏色變化對人血液樣品進行自動分組，

這保證了血型測定的準確性， 消除了環境因素和對不同顏色辨別度的主觀判斷的影響， 從而可以通過在臨床發展全自動平臺進行大規模分組來擴大這一方法的適用性。

研究團隊用這一方法測試了3550個人血液樣品， 準確率高於99.9%， 只有在測試極罕見血型時可能會出現錯誤。 同時這種方法的成本不高， 非常經濟高效。

我們期待這一由中國科學家研發的新型血型測定方法可以快速普及， 幫助那些在危急和資源匱乏情況下需要血型匹配的患者。

參考資料

[1] A new test can determine blood type in seconds,scientists say

[2] A dye-assisted paper-based point-of-care assayfor fast and reliable blood grouping（轉化醫學網360zhyx.com）