پایش لحظه ای غلظت دارو در خون با سنسور نانویی میسر شد
با فناوری: دانشمندان دانشگاه استنفورد موفق به ساخت سنسور نانومقیاسی شده اند که برای اولین بار می تواند به مدت چند روز، بطور مداوم مولکول های زیستی را در جریان خون رصد کند.
به گزارش با فناوری به نقل از ستاد نانو، این فناوری نوین با نام SENSBIT، عملکردی پایدار در بدن موش ها داشته و نسبت به رکورد پیشین ۱۱ ساعته، جهشی چشم گیر بحساب می آید. طراحی الهام گرفته از روده انسان، استفاده از نانوحفره های طلا و پوشش محافظ زیستی، از عوامل کلیدی این موفقیت هستند. این موفقیت می تواند قدمی مهم در راه پزشکی دقیق، رصد لحظه ای دارو و تشخیص زودهنگام بیماری ها باشد.
دانشمندان دانشگاه استنفورد موفق به توسعه نوعی سنسور نانومقیاس شده اند که می تواند برای اولین بار به مدت چندین روز، مولکول های زیستی را به شکل مداوم در جریان خون جانوران زنده رصد کند. این فناوری که با نام SENSBIT (سامانه سنسور الکتروشیمیایی پایدار با نانوساختار برای پایش درون بدنی خون) معرفی شده، می تواند تحولی در نظارت پیوسته بر داروها و زیست نشانگرهای بیماری ها ایجاد نماید.
به گزارش Nature Biomedical Engineering، تیم تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور سُه موفق شده است با کاشت این سنسور در رگ های خونی موش های زنده، پایش لحظه ای غلظت دارو را برای مدت یک هفته بدون کاهش محسوس عملکرد محقق کند؛ دستاوردی که نسبت به رکورد قبلی ۱۱ ساعته در این عرصه، یک جهش بزرگ بحساب می آید.
در دو دهه گذشته، توسعه زیست حسگرهایی که بتوانند مواد شیمیایی یا زیستی را در بدن انسان ردیابی کرده و داده ها را به شکل سیگنال های قابل خوانش خارج از بدن ارسال کنند، یکی از اهداف کلیدی محققان بوده است. با وجود پیشرفت های اخیر، سنسورهای موجود یا تنها مواد محدودی را شناسایی می کنند یا دوام کافی در محیط های زیستی پیچیده مانند خون ندارند.
اما سنسور جدید SENSBIT با طراحی ماژولار و پایدار، این موانع را پشت سر گذاشته است. ییهانگ چن، نویسنده اول مقاله، با الهام از ساختار روده انسان و بخصوص میکروویلی های سطح روده، طراحی این سامانه را بگونه ای انجام داده که در مقابل تخریب ناشی از سیستم ایمنی بدن مقاومت کند.
حسگر SENSBIT با استفاده از سطح طلای نانوحفره ای سه بعدی و پوششی الهام گرفته از مخاط محافظ روده، عناصر سنسور را از تداخلات محیطی و حمله های ایمنی محافظت می کند. این ساختار موجب می شود نوسانات سیگنال به حداقل برسد و دقت اندازه گیری با گذشت زمان حفظ شود.
در آزمایش ها، این سامانه توانست بعد از یک ماه قرارگیری در سرم انسانی (بدون سلول ها و عوامل انعقادی)، بیشتر از ۷۰ درصد از کارآیی سیگنال دهی خودرا حفظ کند و در طول یک هفته فعالیت درون رگی در بدن موش ها نیز عملکرد پایدار نشان دهد.
کاربردهای بالقوه این فناوری بسیار گسترده است؛ از پایش لحظه ای غلظت داروها برای بهینه سازی دوز درمانی، تا شناسایی زودهنگام سرطان یا بیماری های متابولیک. در واقع، این فناوری می تواند زیرساختی برای پزشکی دقیق و شخصی سازی شده باشد؛ جایی که تصمیمات درمانی نه فقط بر مبنای تجویزهای استاندارد، بلکه بر اساس داده های لحظه ای زیستی بیمار گرفته می شود.
اگرچه این فناوری هنوز در مراحل پیش بالینی است، عملکرد موفق آن در مدلهای جانوری و سرم انسانی، مسیر ورود به آزمایش های انسانی و سپس کاربردهای بالینی را هموار می کند. تیم تحقیقاتی امیدوار است در گام بعدی بتواند سنسورهای مشابه را برای رصد سایر نشانگرهای زیستی حیاتی طراحی کند.
منبع: با فناوری
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب