第268期

iEAT 過敏患者新希望

從過敏問題出發,介紹新興科技iEAT。

iEAT 過敏患者新希望

黃昱晉

與他人在外吃飯時,是否聽過有人不能吃海鮮、不能碰豆製品之類的提醒呢?他們並不是挑食,而是他們患有「食物過敏」的疾病,他們的身體在攝入部分特定食品後會因為免疫系統的排斥,進而造成身體不適的情況。使得患者出門在外用餐無不戰戰兢兢,但iEAT(Interated Exogenous Antigen Testing)的出現,將能夠改善患者未來飲食上的擔憂。

輕巧的體積掛在鑰匙上,能夠隨身攜帶。(圖片來源/ACS Nano

過敏知多少 不可忽視的疾病

現代人生活緊湊,為了跟上快節奏的生活步調,許多人都成了餐餐在外的外食族,但外食除了有健康和營養上的疑慮外,還有部分的人們需要擔心過敏的問題,因為難以從外觀辨別以及標示不清,許多患者都是直到身體出現異常後才驚覺自己誤食了過敏食品。

根據《營養通訊》的資訊,過敏的高危險族群是家族擁有過敏病史、年齡小於30歲還有氣喘病患,食物過敏在現今沒有可以根治的方法同時也難以預防,許多人都是吃下肚後才意識到自己對特定食物過敏;過敏主要跟食物中的蛋白質有關,這些蛋白質會被免疫系統誤判成病原,但並不是只要不攝取蛋類、肉類跟穀物就能完全預防,因為就連水果跟芝麻都含有所謂的「植物性蛋白質」,它們同樣也會引發症狀。

食物過敏的觸發機制是攝入食物當中的物質(過敏原)後,免疫系統受到刺激產生免疫球蛋白E抗體,而這種抗體增多之後,則會刺激體內的肥大細胞釋放組織胺,遂造成過敏的現象。過敏會對身體產生許多不同輕重的症狀,皮膚會紅腫、起疹子,腸胃則是會腹瀉、嘔吐;另外還有呼吸道會造成氣喘甚至是急性休克的症狀,要是沒有及時就醫可能會有生命危險。

食物過敏分成慢性跟急性,急性過敏的症狀發生速度快,通常只有誤食過敏物身體就會發生起疹子、氣喘等症狀,但慢性過敏從下肚到症狀發生經過的時間較長,從幾個小時到甚至幾天才會發生病狀,持續時間也較持久,也因此慢性過敏較難以察覺同時對於過敏原的追查也較困難,因為中間經過了幾天難以去追查是受到哪項食品的影響,根據鄭光男醫師在部落格的文章〈慢性食物過敏與急性過敏檢測有何不同〉中提到有慢性過敏的來源可能是任何一種食物,患者人數大約是三成五到四成五,比起急性的人數多很多,雖然難以追查卻可以藉由改善飲食習慣來調整。

打噴嚏是過敏反應中最常見的症狀。(圖片來源/Ur heathy style

根據聯安預防醫學機構的調查,台灣每10人就有6人飽受過敏所苦,其中常吃的蛋白、牛奶以及海鮮都是患者人數排行前十的過敏原,讓人難以想像我們幾乎每天吃的東西,對於患者來說卻是一輩子碰不得的,縱使已經極力避免但百密一疏仍可能禍從口入,不過藉由iEAT,患者在用餐時時,能夠帶給他們多一層的保障。

許多常見的食物都是過敏原(圖片來源/EcoWatch)

簡單的操作 出眾的實用性

近日在美國化學學會旗下的期刊《ACS Nano》刊登由哈佛醫學院所研發的iEAT,是一項輕便卻不簡單的發明,這項裝置能夠檢測食物中是否含有過敏原,同時因為體積小的特性可以讓人隨身攜帶,出門在外也能夠把關食用的安全。

iEAT的使用上也相當簡單,主要可以將產品分成兩個部分,一個是鑰匙圈大小的檢測器,另一個是用來放置檢測物的電極片,只要將需要檢測的食品放置於電極片上就能分解食物,方便檢測器進行作業,10分鐘內檢測結果就會出來;檢測完後,也能夠將資料以及結果同步放上雲端,儲存下來的資料有助於患者在日後食物的選擇上更加安全,期刊中提到:「人員檢測了五種主要的過敏原,包括小麥、牛奶、蛋白、榛果以及花生,都能夠達到快速且準確的結果。」這也意味著iEAT有能力勝任主要食品的檢測。

目前一般民眾如果想要確定食物是否會過敏,最直接簡單的方法就是送到相關的機構檢驗,只是這種方法基本上只會在民眾誤食過敏物後,醫療人員要確認診斷方式才會使用,這種方式除了耗費人力外,從檢驗到結果出來也要花費不少的時間;另外,目前市面上還有一種檢測器名叫「Nima」,根據Nima官網所述,它的功能主要是用來檢測「麩」,麩是存在於小麥以及穀物中的一種物質,也是過敏原之一,尤其在歐美地區大多人是以小麥類為主食,Nima跟iEAT都很輕便,但前者擁有更快的檢測速度,大約5分鐘以內就能有結果,只是缺點也很明顯,那就是它僅能檢測麩,不像iEAT能夠檢測較多物質,無法廣泛的應用。憑藉著小體積以及高實用性,iEAT相比其他競爭者有著更多的優勢。

市面上另一款檢測器Nima,同樣以輕便為特色,但檢測卻不像iEAT多樣,比較適合特定患者使用(圖片來源/Nima

美中不足 仍有問題需改進

iEAT的價格大約是40美元,算是相當的親民,值得一提的是,雖然整個裝置才40美元,但負責分解食物的電極片卻是消耗性的產品,每使用一次就要進行更換,而換電極片也需要另外花費,每一塊的價格是4美元。假使患者每一餐都要檢測,那一天就要多花12美金,長期下來會是一筆驚人的開銷,或許研究者在未來能夠加入永續的概念,製作出能夠重複使用的電極片,如此一來就不用頻繁的花錢更換,同時也能夠減少製作電極片的成本。

未來在iEAT開始實用後,器具的穩定以及準確性就是相當重要的課題。即使在實驗室進行了反覆的測試,也很難保證它上市後能夠全然保證患者的食品安全,要是哪天器具突然因為故障而造成檢測上的失誤,那後果可是不堪設想,機器不可能一直都能維持最佳狀態,使用久了內部零件的損耗就可能造成器具的故障,所以產品問世後,相關規定的制定讓民眾能定期檢測維修器具,能確保iEAT的穩定性,使這項科技能夠走得更長久、更安心。

 iEAT構造圖,體積小卻是精密的電子儀器(圖片來源/ACS Nano

未來展望 更強大更廣泛

研究者計畫在未來能強化iEAT的實用性,例如增加檢測的範圍,除了原本的幾種物質外,海鮮、堅果以及部分蔬果都是打算在後續加入的功能,同時還能檢測食物中是否含有過多的汙染物或是化學物質,未來這些功能實裝後,過敏患者將不再是iEAT唯一的使用客群,在越來越注重食安的現代,想必許多人也都需要一台來讓自己吃得更健康,期待它日後的發展,能夠如今日的智慧型手機一樣普及。

在台灣,雖然政府有強制要求包裝食品要標示清楚成分來源還有警告標語,但每年都還是有不少的過敏案例發生。未來有了iEAT,政府可以考慮將政策與這項科技結合,設計一套完善的從預防到診治的SOP流程,這樣不只是患者,國民都能對食安更有信心。

記者 黃昱晉
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編輯 顏維萱
維恐天下不亂萱
記者 黃昱晉
編輯 顏維萱