Сотрудники Калифорнийского технологического института разработали носимый неинвазивный датчик, который
Betennelse er assosiert med en rekke psykiske og fysiske lidelser, inkludert koronar hjertesykdom, hjerneslag og kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS).
Akutt betennelsesreaksjon - naturligkroppens måte å bekjempe infeksjon og fremskynde helbredelsen. Men langvarig eller kronisk betennelse kan føre til permanent vevsskade. Hvis betennelsen oppdages raskt og enkelt, bidrar den til behandlingen. Målingen av C-reaktivt protein (CRP) i blodet brukes ofte som en biomarkør for betennelse. Blodprøver krever imidlertid sofistikert laboratorieutstyr og personell.
Nå forskere fra CaliforniaInstitute of Technology ved Caltech har utviklet en ny bærbar sensor kalt InflaStat som trådløst og ikke-invasivt overvåker betennelse ved å måle CRP-nivåer i en persons svette.
CRP er vanskeligere å oppdage enn andre molekyler.Det er tilstede i blodet i mye lavere konsentrasjoner enn andre biomarkører, og molekylene er mye større. Og derfor er det vanskeligere å skille dem fra blodet til svette. Utviklerne klarte imidlertid å overvinne dette.
InflaStat-sensoren inneholder bittesmå "porer" medantistoffer som binder seg til CRP, og spesielle redoksmolekyler som kan generere en liten elektrisk strøm under visse forhold. Strukturen til sensoren inkluderer gullnanopartikler, som hver bærer et eget sett med antistoffer som oppdager CRP.
Når CRP-molekyler fra brukerens svette kommer innpå sensoren fester de seg til både detektorantistoffene og antistoffene i grafenporene. De avfyrer redoksmolekyler for å generere en elektrisk strøm som leses av de elektroniske komponentene som er koblet til sensoren.
Siden hver gullnanopartikkel inneholder mange antistoffer mot detektorer, blir selv et veldig svakt signal fra CRP forsterket mange ganger.
Forskerne testet InflaStat påfriske deltakere, pasienter med KOLS og forsøkspersoner som har blitt friske etter covid-19. Det viste seg at det ikke bare er lett å ha på seg, det overfører også informasjon om inflammatoriske biomarkører ikke-invasivt og trådløst. Dataene ble vist i en brukersmarttelefonapplikasjon i sanntid. Som forventet var CRP-nivåene hos pasienter med KOLS og som ble friske fra COVID-19 betydelig høyere enn hos friske deltakere. Forskerne fant også at sensoren nøyaktig oppdager nivået av CRP i svette, som korrelerer med nivåene av dette molekylet i blodet.
Исследование опубликовано в журнале Nature Biomedical Engineering.
Les mer:
Se 100 lyn som traff bakken og vannet under et tordenvær i Tyrkia
En artefakt som ligner en fallus ble funnet i Mongolia: den er omtrent 42 000 år gammel
Fant det høyeste treet i Asia: vis hvordan det ser ut