早产儿尤其易受败血症和坏死性小肠结肠炎（NEC）等致命疾病威胁。
新生儿败血症——出生后数周内发生的血液感染——是全球重大健康挑战，每年导致全球高达 100 万婴儿死亡；NEC 作为一种引发严重肠道炎症的危重疾病，是早产儿主要死因之一，低出生体重患儿罹患 NEC 后死亡率高达 50%。由于婴儿症状表现往往不典型，这类疾病的临床诊断极具挑战性。但两种病情都可能急速恶化，必须立即进行医疗干预才能争取最佳康复机会。
现行新生儿危重症检测方法存在明显局限：每次检测需抽取多达 1 毫升血液（对总血容量可能不足 50 毫升的 28 周以下极早产儿而言堪称巨量），且需经历冗长的实验室流程。这不仅限制了重复或大容量采血的操作空间，还可能导致贫血等并发症。传统检测方法，如血培养或炎症指标组合检测通常需要数小时至数天才能出具结果，严重延误精准医疗干预时机。
近日，来自新加坡-麻省理工学院科研联盟（SMART，麻省理工学院在新加坡的研究机构）及竹脚妇幼医院（KKH）的研究团队成功研发出全球首款新生儿免疫功能分析设备。该创新成果直击临床痛点——目前亟需但尚缺的快速微创诊断工具，为脆弱新生儿（尤其是早产儿）提供了关键医疗保障。
相关研究以题为“Whole blood biophysical immune profiling of newborn infants correlates with immune responses”发表在Pediatric Research期刊。
这项名为“婴儿生物物理免疫分析系统”（BLIPI）的突破性技术仅需一滴血，即可在 15 分钟内分析新生儿的免疫功能，实现严重炎症性疾病的早期预警，为及时干预创造可能。促炎标志物还与支气管肺发育不良 (BPD)、脑室周围白质软化症、早产儿视网膜病变等严重早产相关疾病的发生发展相关。此外，BLIPI 可在病房或新生儿重症监护室 (NICU) 提供结果，无需将血样运送至实验室，即使在资源匮乏或偏远地区的医疗机构也能轻松实施。
研究团队在论文中详细揭示了 BLIPI 如何通过微流控技术，以免疫细胞的尺寸和形变能力为指标，实时监测感染过程中的免疫细胞动态变化。与传统检测仅追踪病原体存在不同，BLIPI 能直接呈现婴儿免疫系统的应答状态。其检测到的细胞变化与临床金标准（包括 C 反应蛋白水平、白细胞计数及未成熟/总中性粒细胞比率）具有显著相关性，可快速判断婴儿免疫系统是否正在对抗感染。
研究团队对 19 名婴儿，包括 8 名足月儿，11 名早产儿进行了多时间点筛查。所有足月儿均来自无并发症的妊娠，且主要为单胎分娩；早产儿群体中绝大多数为极早早产儿，胎龄中位数为 24 周，出生体重中位数为 650 克。
研究共采集了 24 份出生后一个月内的血样，包括 8 份足月儿脐带血样本和 16 份早产儿动脉血样本。其中 4 名早产儿在参与研究期间提供了多份血样。早产儿组检测日龄中位数为出生后 5 天，并记录了同日完成的 C 反应蛋白（CRP）检测和全血细胞计数结果。
针对早产儿群体，每套常规 CRP 和全血细胞计数（FBC）检测所需的采血量是生物物理免疫分析的 20 倍（以 500 克体重婴儿为例，常规检测需抽取总血容量的 2%，而 BLIPI 仅需 0.1%）；此外，BLIPI 系统可在 15 分钟内出具结果，而中心实验室检测通常需要 60-120 分钟。
BLIPI 清晰显示出不同婴儿免疫细胞形态与行为的显著差异，50 个标志物中有 48 个存在显著差异。尤为关键的是，当一名早产儿出现晚发型败血症时，该设备成功捕捉到显著的免疫细胞变化，证实了其在感染早期预警方面的应用潜力。
后续研究将开展大规模临床试验，验证 BLIPI 在不同胎龄、不同健康状况新生儿群体中的诊断准确性。团队还计划优化设备设计以推动全球医院普及，为危重婴儿提供亟需的床边诊断方案。该团队还表示，制药公司与科研机构或可借助 BLIPI 实时评估新生儿疗法的免疫反应，或许将成为儿科药物研发的颠覆性工具。
1.https://news.mit.edu/2025/first-its-kind-device-profiles-newborns-immune-function-0613
2.Zeming, K.K., Llanora, G., Quek, K. et al. Whole blood biophysical immune profiling of newborn infants correlates with immune responses. Pediatr Res (2025). https://doi.org/10.1038/s41390-025-03952-y
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