Kategorie Medycyna

Nadchodzi koniec igieł? Mikroigłowy plaster bezboleśnie wykona badania diagnostyczne

Jeśli nienawidzisz igieł, nie jesteś sam. Wiele osób unika badań tylko i wyłącznie ze względu na to miniaturowe narzędzie tortur.


Koniec igieł

Z pomocą nadchodzą inżynierowie z McKelvey School of Engineering. Próbują wyeliminować naszą zależność od igieł do testów diagnostycznych i w ten sposób stworzyli mikroigłowy plaster. Szczegóły opisano w czasopiśmie Nature Biomedical Engineering.

Plaster nabijany maleńkimi mikroigłami przyczepiany jest do skóry i potrafi wykrywać śladowe ilości biomarkerów choroby z niezwykłą czułością, co zastępuje nieprzyjemny proces pobierania krwi. Choć brzmi złowieszczo, jest zupełnie bezbolesny i można go stosować samodzielnie.

blood-test

Biomarkery

Wiele chorób można zdiagnozować poprzez wykrycie białek krążących we krwi – niezależnie od tego, czy są one konsekwencją choroby, jak markery stanu zapalnego, czy cząsteczek, które powodują choroby, jak patogeny.

Biomarkery są szybką metodą diagnozowania i testowania, ale obecne techniki wymagają inwazyjnych procedur i kosztownych badań laboratoryjnych w celu otrzymania wyników. Mikroigłowe plasty wykorzystują inne źródło – śródmiąższowy płyn tkankowy (ISF).


Płyn ten znajduje się między naczyniami krwionośnymi a komórkami. Zawiera składniki odżywcze i cząsteczki niezbędne do procesów komórkowych w organizmie. Dotarcie do płynów jest łatwe i wymaga miniaturowego nakłucia tuż pod powierzchnią skóry.

Nadchodzi koniec igieł? Mikroigłowy plaster bezboleśnie wykona badania diagnostyczne

Wchodzą na około 400 mikronów w głąb tkanki skóry. Nie dotykają nawet nerwów czuciowych. – powiedział profesor Srikanth Singamaneni

Mikroigłowe plastry

Mikroigłowy plaster musi być niebywale czuły. Śródmiąższowy płyn tkankowy jest bogaty w biomarkery, ale trudności z pobieraniem go do przeprowadzenia wiarygodnych testów uniemożliwiały wcześniejsze zastosowanie kliniczne.

Inżynierowie zastosowali maleńkie znaczniki fluorescencyjne, które świecą w obecności docelowych biomarkerów, zwanych fluorami plazmonicznym. Nanosondy zyskały ostatnio popularność dzięki ich niesamowitej czułości.

Nadchodzi koniec igieł? Mikroigłowy plaster bezboleśnie wykona badania diagnostyczne

Dalszy rozwój

Naukowcy mają nadzieję, że plastry wkrótce zostaną wykorzystane w warunkach klinicznych do stałego monitorowania biomarkerów, takich jak testy COVID-19 lub do natychmiastowej diagnostyki na izbach przyjęć.

Na razie konieczne jest przetestowanie ich w różnych warunkach. Plastry muszą także przejść rygorystyczne badania kliniczne, zanim zostaną zatwierdzone. Wiele biomarkerów będzie musiało zostać zweryfikowane pod kątem bezpośrednich powiązań z chorobą.