นักวิจัยของคาลเทคได้พัฒนาเซ็นเซอร์สวมใส่ได้และไม่รุกราน
การอักเสบมีความเกี่ยวข้องกับความผิดปกติทางร่างกายและจิตใจหลายอย่าง รวมถึงโรคหลอดเลือดหัวใจ โรคหลอดเลือดสมอง และโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง (COPD)
ปฏิกิริยาการอักเสบเฉียบพลัน - เป็นธรรมชาติวิธีของร่างกายในการต่อสู้กับการติดเชื้อและเร่งการรักษา แต่การอักเสบในระยะยาวหรือเรื้อรังอาจทำให้เนื้อเยื่อเสียหายอย่างถาวร หากตรวจพบการอักเสบอย่างรวดเร็วและง่ายดายก็มีส่วนช่วยในการรักษา การวัด C-reactive protein (CRP) ในเลือดมักใช้เป็น biomarker สำหรับการอักเสบ อย่างไรก็ตามการตรวจเลือดต้องใช้อุปกรณ์และบุคลากรในห้องปฏิบัติการที่มีความเชี่ยวชาญ
ตอนนี้นักวิจัยจากแคลิฟอร์เนียสถาบันเทคโนโลยีแห่งคาลเทคได้พัฒนาเซ็นเซอร์สวมใส่แบบใหม่ที่เรียกว่า InflaStat ซึ่งจะตรวจสอบการอักเสบแบบไร้สายและไม่รุกรานโดยการวัดระดับ CRP ในเหงื่อของบุคคล
CRP ตรวจพบได้ยากกว่าโมเลกุลอื่นๆมีอยู่ในเลือดที่ความเข้มข้นต่ำกว่าตัวบ่งชี้ทางชีวภาพอื่น ๆ มากและโมเลกุลของมันมีขนาดใหญ่กว่ามาก ดังนั้นจึงเป็นการยากกว่าที่จะแยกพวกมันออกจากกระแสเลือดเป็นเหงื่อ อย่างไรก็ตามผู้พัฒนาสามารถเอาชนะสิ่งนี้ได้
เซ็นเซอร์ InflaStat มี "รูพรุน" เล็กๆ ด้วยแอนติบอดีที่จับกับ CRP และโมเลกุลรีดอกซ์พิเศษที่สามารถสร้างกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กภายใต้เงื่อนไขบางประการ โครงสร้างของเซ็นเซอร์ประกอบด้วยอนุภาคนาโนทองคำ ซึ่งแต่ละอนุภาคมีชุดแอนติบอดีที่แยกจากกันซึ่งตรวจจับ CRP
เมื่อโมเลกุล CRP จากเหงื่อของผู้ใช้เข้าไปลงบนเซ็นเซอร์ พวกมันยึดติดกับทั้งแอนติบอดีของเครื่องตรวจจับและแอนติบอดีในรูพรุนของกราฟีน พวกเขายิงรีดอกซ์โมเลกุลเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้าที่อ่านโดยชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์
เนื่องจากอนุภาคนาโนทองคำแต่ละอนุภาคมีแอนติบอดีต่อเครื่องตรวจจับจำนวนมาก แม้แต่สัญญาณที่อ่อนมากจาก CRP ก็ยังถูกขยายหลายครั้ง
นักวิจัยได้ทดสอบ InflaStat บนผู้เข้าร่วมที่มีสุขภาพดี ผู้ป่วยโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง และอาสาสมัครที่หายจาก COVID-19 ปรากฎว่าไม่เพียงแต่สวมใส่ง่ายเท่านั้น แต่ยังส่งข้อมูลเกี่ยวกับตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่ทำให้เกิดการอักเสบโดยไม่รุกรานและแบบไร้สาย ข้อมูลถูกแสดงในแอปพลิเคชันสมาร์ทโฟนของผู้ใช้ตามเวลาจริง ตามที่คาดไว้ ระดับ CRP ในผู้ป่วยที่เป็นโรคปอดอุดกั้นเรื้อรังและหายจาก COVID-19 สูงกว่าผู้เข้าร่วมที่มีสุขภาพดีอย่างมีนัยสำคัญ นักวิจัยยังพบว่าเซ็นเซอร์ตรวจจับระดับ CRP ในเหงื่อได้อย่างแม่นยำ ซึ่งสัมพันธ์กับระดับของโมเลกุลนี้ในเลือด
การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Biomedical Engineering
อ่านเพิ่มเติม:
ดูสายฟ้าฟาดกว่า 100 ลูกที่กระทบพื้นและน้ำระหว่างพายุฝนฟ้าคะนองในตุรกี
พบสิ่งประดิษฐ์คล้ายลึงค์ในมองโกเลีย อายุประมาณ 42,000 ปี
พบต้นไม้ที่สูงที่สุดในเอเชีย: ดูว่าเป็นอย่างไร