A Caltech kutatói kifejlesztettek egy hordható, nem invazív érzékelőt, amely
A gyulladás számos mentális és fizikai rendellenességgel jár, beleértve a szívkoszorúér-betegséget, a stroke-ot és a krónikus obstruktív tüdőbetegséget (COPD).
Akut gyulladásos válasz – természetesa szervezet módja a fertőzések elleni küzdelemnek és a gyógyulás elősegítésének. De a hosszú távú vagy krónikus gyulladás maradandó szövetkárosodáshoz vezethet. A gyulladás gyors és egyszerű megtalálása megkönnyíti a kezelést. A vérben a C-reaktív fehérje (CRP) szintjének mérését általában a gyulladás biomarkereként használják. A vérvizsgálat azonban kifinomult laboratóriumi felszerelést és személyzetet igényel.
Most kaliforniai kutatókA Caltech Technológiai Intézete kifejlesztett egy új viselhető érzékelőt, az InflaStatot, amely vezeték nélkül és non-invazív módon figyeli a gyulladást azáltal, hogy méri a CRP-szintet az ember verejtékében.
A CRP-t nehezebb kimutatni, mint más molekulákat.A vérben sokkal kisebb koncentrációban van jelen, mint más biomarkerek, és molekulái sokkal nagyobbak. Ez azt jelenti, hogy nehezebb őket a véráramból az izzadságba bocsátani. A fejlesztőknek azonban sikerült túllépniük ezen.
Az InflaStat érzékelő apró "pórusokat" tartalmaza CRP-hez kötődő antitestek és speciális redox molekulák, amelyek bizonyos körülmények között kis elektromos áramot képesek generálni. Az érzékelő szerkezete arany nanorészecskéket tartalmaz, amelyek mindegyike külön antitest-készletet hordoz, amely kimutatja a CRP-t.
Amikor a felhasználó verejtékéből származó CRP-molekulák belépnekaz érzékelőre, mind a detektor antitestekhez, mind a grafén pórusokban lévő antitestekhez tapadnak. Redox molekulákat indítanak el, hogy elektromos áramot állítsanak elő, amelyet az érzékelőhöz csatlakoztatott elektronikus alkatrészek olvasnak le.
Mivel minden arany nanorészecske sok antitestet tartalmaz a detektorok ellen, még az SRB nagyon gyenge jelei is jelentősen felerősödnek.
A kutatók az InflaStat-ot teszteltékegészséges résztvevők, COPD-s betegek és COVID-19-ből felépült alanyok. Kiderült, hogy nemcsak könnyen viselhető, hanem nem invazív módon és vezeték nélkül is továbbít információkat a gyulladásos biomarkerekről. Az adatok valós időben jelennek meg a felhasználó okostelefon-alkalmazásában. A várakozásoknak megfelelően a COPD-s betegek és a COVID-19-túlélők CRP-szintje szignifikánsan magasabb volt, mint az egészséges résztvevőkben. A kutatók azt is megállapították, hogy az érzékelő pontosan érzékelte a CRP szintjét a verejtékben, ami korrelált a vérben lévő molekula szintjével.
A tanulmány a Nature Biomedical Engineering folyóiratban jelent meg.
Olvass tovább:
Tekintse meg a 100 villámot, amelyek földet és vizet értek egy zivatar során Törökországban
Falloszra emlékeztető műtárgyat találtak Mongóliában: körülbelül 42 000 éves
Megtaláltuk Ázsia legmagasabb fáját: mutasd meg, hogyan néz ki