انقلابی در تشخیص پزشکی

به‌واسطه‌ی سنسورهای بسیار کوچک قابل کاشتی که می‌توانند در زمان ایجاد مشکلات سلامتی، هشدار بدهند، پزشکی شخصی‌سازی‌شده، قدمی روبه‌جلو برای مصرف‌کنندگان است و حتی می‌تواند به تریاژ سربازان زخمی نیز کمک کند. این سنسور، چشم‌اندازی برای خانواده‌ای از دستگاه‌هاست که دانشمندان در حال گسترش آن‌ها هستند.

کد خبر: ۲۰۷۳۴۳

تاریخ: ۰۲ فروردين ۱۳۹۷ - ۲۳:۲۰

به نقل از دویست‌وپنجاه‌وپنجمین نشست و نمایشگاه ملی انجمن شیمی آمریکا (ACS)، "ناتالی ای. ویسینیسکی"، از مجریان این پروژه می‌گوید: «دیگر سنسورهای قابل کاشتی که در بازار هستند، موانع قابل‌توجهی دارند. آن‌ها اغلب پاسخ جسم خارجی سیستم ایمنی را برمی‌انگیزند که باعث می‌شود سنسور با سلول‌های التهابی یا بافت اسکر پوشانده شود. این پوشش می‌تواند دستگاه را از مویرگ‌ها جدا کند و جلوی سنجش دقیق تغییرات شیمیایی را بگیرد. بنابراین سنسور پس از چند هفته یا چند ماه، از کار می‌افتد».

"ویسینیسکی" و همکارانش این مشکل را با فریب دادن بدن حل کرده‌اند. بنابراین، بدن دیگر نمی‌تواند سنسور را به‌عنوان شیء خارجی شناسایی کند.

این سنسورها کوچک‌تر از یک دانه‌ برنج هستند و با داربست‌های هیدروژلی ساخته شده‌اند که مانند لنز تماسی انعطاف‌پذیر است.

"ویسینیسکی" که خود در شرکت "پروفوسا" کار می‌کند، می‌گوید: «پژوهشگران ما همچنین مطمئن شدند که سنسورشان هیچ سطح صافی نداشته باشد، چون سطح صاف به سلول علامت می‌دهد که شیء مورد نظر، یک شیء طبیعی نیست. درنتیجه سلول‌ها و مویرگ‌ها بدون ایجاد پاسخ‌های نامطلوب ایمنی، به داخل ساختار متخلخل سنسور رشد می‌کنند». درواقع، "ویسینیسکی" اعلام می‌کند که اولین سنسور کاشته شده از این نوع در بدن داوطلبان انسانی، هنوز و پس از حدود چهار سال به‌خوبی کار می‌کند.

هیدروژل اختصاصی بر اساس پلی 2- هیدروکسیتیل متاکریلت ساخته شده است؛ پلیمری که برای ساخت لنزهای تماسی نرم استفاده می‌شود.

پژوهشگران داربست هیدوژلی را با مولکول‌هایی رنگی‌ که حتی به غلظت یک آنالیت در خون پاسخ می‌دهند، تزئین کردند. نوع مولکول‌های رنگی‌ که به هیدروژل متصل شدند، آنالیتی را که یک سنسور خاص می‌تواند شناسایی کند، مشخص می‌کنند، مانند اکسیژن، کربن دی‌اکسید، گلوکز یا لاکتات.

یک ردیاب کوچک که روی پوست نگه داشته شده یا مانند یک وصله به آن متصل می‌شود، نور نزدیک به مادون‌قرمز را به درون پوست می‌تاباند که سبب می‌شود مولکول‌های رنگی با توجه به غلظت آنالیت شفافیت کمتر یا بیشتری را نشان دهند.

باوجوداینکه این نور فلوئورسنت با چشم انسان دیده نمی‌شود، می‌توان آن را توسط ردیاب مشاهده کرد که سپس به صورت وایرلس اندازه‌گیری‌ها را به یک کامپیوتر یا تلفن همراه می‌فرستند تا تغییر در شفافیت را به‌عنوان نوسانات غلظت آنالیت در طول زمان، ثبت کند.

همه این‌ها کمک می‌کند تا اطلاعات موردنیاز از بدن بیمار، در لحظه، ثبت‌شده و گام بزرگی در جهت پزشکی شخصی‌سازی‌شده برداشته شود.