本文是一篇发表於《The Kaohsiung Journal of Medical Sciences》的综述文章（review article），题为“Aptasensor-based point-of-care detection of cardiac troponin biomarkers for diagnosis of acute myocardial infarction”。该文於2025年正式刊出，DOI为10.1002/kjm2.12932。文章作者为Tharmaraj Vairaperumal与Ping-Yen Liu，分别隶属於台湾成功大学医学院临床医学研究所及成功大学医学院附设医院内科部心脏科。通讯作者为Ping-Yen Liu。本文系统性地回顾了基於适配体传感器（aptasensor）的即时检测（point-of-care, POC）技术在急性心肌梗死（acute myocardial infarction, AMI）心脏肌钙蛋白（cardiac troponins, ctns）生物标志物检测中的最新进展，并探讨了当前挑战与未来发展方向。

本文的主要论点可归纳为以下四个层面。第一，急性心肌梗死是全球重大的健康挑战，而心脏肌钙蛋白I（cardiac troponin I, ctni）与心脏肌钙蛋白T（cardiac troponin T, ctnt）是诊断AMI的金标准生物标志物。文章指出，AMI由冠状动脉血流突然减少或完全阻塞引起，导致心肌缺血损伤，是年轻成年人死亡的重要原因之一。若能在早期实施预防或干预策略，近80%的早发心血管事件可被有效避免。ctni与ctnt具有高度心肌特异性与敏感性，其释放动力学受损伤严重程度影响，通常在缺血事件后数小时内升高，并可持续数天。因此，快速且准确地检测ctns对AMI的早期诊断、风险分层与患者管理至关重要。然而，传统实验室检测ctns通常耗时较长且依赖集中化设备，这为POC诊断工具的发展提供了明确的临床需求。

第二，适配体传感器在POC应用中具有显著优势，是抗体的优越替代方案。适配体（aptamer）是经指数富集的配体系统进化（systematic evolution of ligands by exponential enrichment, SELEX）技术筛选出的短链合成寡核苷酸或多肽，能够以高亲和力与特异性结合目标分子。相较於抗体，适配体具有化学稳定性高、免疫原性低、易於化学修饰、生产成本低及重现性好等优点。适配体传感器可与光学、电化学或荧光等信号转导平台集成，实现对ctns的超灵敏与特异性检测。此外，纳米技术与信号放大策略的进展进一步提升了适配体传感器的分析性能，使其能以极少样本量实现超灵敏检测，非常适合资源有限的临床场景。本文特别强调，近年来已开发出多种POC适配体传感器用於AMI诊断中的ctn生物标志物检测。

第三，基於光学信号转导平台的适配体传感器在ctns检测中取得了重要进展。本文详细列举了多种光学检测策略。例如，一种比色法适配体传感器利用多功能混合纳米探针结合三适配体修饰的四面体DNA纳米结构（triple-aptamer-modified tetrahedral DNA nanostructures, tapt-tdns）检测ctni，检测限为27 pg/ml，其亲和力显著高於单链适配体。另一项研究设计了比色法与微流控纸基分析装置（microfluidic paper-based analytical device, μpad）结合的 ctnt检测平台，具有双检测范围，检测限可达0.0004 μg/ml。荧光适配体传感器方面，一种基於氧化石墨烯（graphene oxide, GO）的平台利用GO猝灭荧光适配体信号，并在ctni结合后恢复荧光，检测范围为0.10–6.0 ng/ml，检测限为0.07 ng/ml。表面增强拉曼散射（surface-enhanced Raman scattering, SERS）平台亦表现出极高的灵敏度，其中一种适配体金纳米片平台在缓冲液中达到100 am（2.4 fg/ml）的检测限，而在血清中为100 fm（2.4 pg/ml）。另一种比率型SERS适配体传感器利用金阵列基底与多孔金探针，通过SERS强度比实现自校准，检测限为0.27 pg/ml，线性范围为0.001–100 ng/ml。还有基於Fe₃O₄@Ag@Au磁性双金属纳米颗粒的标记型SERS策略，检测限为5.50 pg/ml，回收率达92–115%。这些光学平台展现了在AMI早期诊断与管理中的巨大潜力。

第四，基於电化学信号转导平台的适配体传感器为ctns检测提供了快速、灵敏且成本低廉的解决方案。本文综述了多种电化学适配体传感器。例如，一项研究通过SELEX筛选出对ctni具有极高亲和力的tro4适配体，其解离常数（Kd）为270 pm，显着优於传统抗体的20.8 nm。利用二茂铁修饰的二氧化硅纳米颗粒与方波伏安法构建的电化学适配体传感器，检测限为1.0 pm（24 pg/ml），低於AMI的临床临界值。另一项研究开发了基於扩展栅离子敏感场效应晶体管（extended gate ion-sensitive field effect transistor, EGISFET）的超灵敏电化学适配体传感器，可在5分钟内定量ctni，检测限为0.3 pg/ml，并利用普鲁士蓝-金纳米颗粒（Prussian blue-gold nanoparticles, PB-AuNPs）作为信号放大与DNA负载平台。此外，一种三明治型电化学适配体传感器采用树枝状铂铜合金纳米颗粒与超薄类石墨烯CuO-TiO₂纳米片作为标记材料，并以金纳米颗粒负载的聚多巴胺修饰中空介孔碳球（AuNPs-loaded polydopamine modified hollow mesoporous carbon spheres, HMCS@PDA@AuNPs）修饰电极，检测限达2.3 fg/ml，检测范围为0.01 pg/ml至500.0 ng/ml。另一项研究构建了铜纳米线（copper nanowires, CuNWs）/二硫化钼（molybdenum disulfide, MoS₂）/还原氧化石墨烯（reduced graphene oxide, rGO）三元纳米复合材料的电化学适配体传感器，检测限为1.0×10⁻¹³ g/ml。在多重检测方面，一种基於金修饰激光刻蚀石墨烯（laser-scribed graphene, LSG）的多重电化学传感器平台可同时检测ctnt、ctni与C反应蛋白（C-reactive protein, CRP），检测限分别为1.65 ng/ml、2.58 ng/ml和1.84 ng/ml，并在51例AMI患者与9例健康对照的临床血液样本中得到验证。还有表面等离子体增强电化学发光（surface plasmon-enhanced electrochemiluminescence, SPEECL）传感器、阻抗型适配体传感器以及基於钴镍金属有机框架（cobalt-nickel metal-organic framework, CoNi-MOF）的传感器等，分别实现了0.75 fg/ml、0.055 pg/ml及13.2 pm的检测限。这些电化学平台的进展为ctn生物标志物的早期检测、快速诊断与持续监测提供了稳健的解决方案。

本文的意义与价值在於全面梳理了适配体传感器在POC检测ctns领域的最新研究进展，不仅涵盖光学与电化学两大主流信号转导平台，还总结了不同适配体序列及其分析性能。文章明确指出，适配体传感器的超低检测限与快速分析时间有望彻底改变AMI的早期诊断与及时干预模式。同时，本文也客观指出了当前该领域面临的挑战，包括适配体半衰期短、表面固定化策略理解不足以及可用适配体序列范围有限等问题。未来发展方向可能包括将适配体与纳米材料杂化以提升信号放大、稳定性与多重检测能力，并引入人工智能与机器学习以提升数据分析的精确性与适应性。总体而言，本文为心血管疾病即时诊断领域的研究者与临床医生提供了系统而前沿的参考，具有重要的科学价值与应用前景。