近日，我系崔大祥教授团队在远程实时监测呼气标志物预警疾病方面取得突破性进展，相关研究成果以《Nanosensor-Based Flexible Electronic Assisted with Light Fidelity Communicating Technology for Volatolomics-Based Telemedicine》为题，在国际TOP期刊ACS Nano上发表。金涵副教授和林树靖博士为该论文的共同第一作者，崔大祥教授和金涵副教授为共同通讯作者。期刊由美国化学协会出版，2020年影响因子为14.588。该研究获得国家重点研发计划项目、国家自然科学基金和上海市科委基金的资助。

图1 远程监测原理图

崔大祥教授团队筛选出早期胃癌筛查的呼气标志物，首次利用呼气标志物独特拉曼光谱信号，解决了呼气标志物监测特异性问题，发明了基于氧化石墨烯的SERS传感芯片，编写了分析软件，研制了呼气标志物检测分析系统，临床标本验证：特异性94%，灵敏度87%；结合人工智能与机器学习建立了呼气检测理论模型，把早期胃癌检出率提高到97.8%，正在组织开展多中心临床研究。呼气标志物与检测传感器等获美国发明专利授权（US16862617，US 10781446），有关研究获高校优秀成果技术发明一等奖。

图2 远程监测系统与检测结果

        在此基础上，崔大祥教授团队专注于远程呼气标志物实时监测系统的研发。远程监测人类健康状况可第一时间发现人体潜在的疾病，从而为慢性病及时防治提供了保障。然而在临床应用中推广远程医疗的一个关键挑战是如何开发适合家庭成员使用非侵入性医疗诊断技术和信息实时采集与传输的监测平台。该监测平台应具有可穿戴性，能够对健康风险进行高性能的远程监测的特点。针对该问题，崔大祥教授团队构建了一个多功能器件集成式可穿戴系统，通过远程持续跟踪来自人体呼吸或皮肤的挥发性标志物的变化，实现连续无创地评估人体健康状况。该研究成果实现了人体呼出气体疾病标志物的高灵敏特异性检测，并为日后实现社区家庭远程疾病的无创、快速筛查提供了技术支撑。

论文速递：Nanosensor-Based Flexible Electronic Assisted with Light Fidelity Communicating Technology for Volatolomics-Based Telemedicine