应激条件下，下丘脑–垂体–肾上腺轴（HPA轴）被激活，诱导皮质醇等生化物质释放至体液中，并引发血压和血糖升高等代谢调节过程。长期高水平皮质醇暴露会对心血管、免疫及内分泌系统造成不良影响，监测皮质醇水平有助于管理压力相关疾病，包括创伤后应激障碍和慢性疲劳综合征。相比依赖侵入性采血和专业检测条件的传统血液检测，唾液因具有无创、便捷等优势，被认为是皮质醇检测的理想样本。然而，传统上基于胶体金的竞争型免疫分析方法，难以实现对唾液中痕量皮质醇的精确检测。
近日，苏州医工所尹焕才、付威威团队围绕应激状态相关生化物质-皮质醇的高灵敏、无创检测取得阶段性进展。传统上皮质醇免疫分析多采用竞争法、存在“浓度越高—信号越弱”的“turn-off”检测模式，导致判读困难、背景干扰明显且灵敏度受限等问题，研究团队提出了一种新型“双竞争开启型”侧向层析免疫分析平台（DCTO-LFIA）。该策略通过捕获抗原与羊抗鼠抗体对免疫探针的双重竞争调控，实现了靶标存在时信号增强的“turn-on”输出模式，从机制上突破了传统竞争法信号衰减的局限。进一步结合蛋黄-壳-触手结构（RCT）的SERS纳米探针，其以金纳米棒为核心，外层包覆带有纳米触手的金纳米立方壳层，从而产生显著增强的SERS信号。构建了兼具快速可视化筛查与超灵敏定量分析能力的检测体系，实现了唾液皮质醇的高灵敏检测。该平台成功实现了皮质醇昼夜节律及运动应激波动的动态监测，为小分子标志物的高灵敏即时检测与精准健康监测提供了新的技术策略。
上述工作是苏州医工所科研团队构建生理、生化、量表、AI面筛等多位测评工具的重要一环。在此基础上，团队进一步针对唾液、血液等真实样本开展了系统的效能评估，验证了所建方法在灵敏度、特异性、稳定性及多场景适应性方面的突出优势。该技术不仅适用于日常应激监测，更可拓展至特殊岗位人群的应激状态动态评估与作业效能增强，团队将陆续推出多靶标应激及疲劳相关快速检测技术及装备，为高风险环境下的健康管理与精准干预提供关键技术支持。
图1 双竞争开启型皮质醇免疫层析传感器示意图及检测原理
图2蛋黄-壳-触手结构（RCT）的合成和表征
图3 双竞争开启型免疫层析传感器检测皮质醇的性能分析
相关研究成果以“Dual-Competitive Turn-On SERS-Lateral Flow Immunoassay for Ultrasensitive Cortisol Detection in Saliva”为题发表在《Analytical Chemistry》期刊上(中国科学院一区TOP)。苏州医工所副研究员孙姣姣为该论文的第一作者，尹焕才研究员、付威威研究员和刘杰副研究员为通讯作者，该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金和高技术等项目的支持。
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