Лікар під рукою. Створено перший у світі пристрій, що легко відстежує хронічні запалення

Абсолютно новий переносний пристрій може стати справжнім порятунком для людей, які страждають на хронічне запалення. Цей пристрій являє собою бездротовий, неінвазивний датчик, який може аналізувати ваш піт на наявність ознак запалення, що може зробити контроль над хронічними захворюваннями простішим і ефективнішим, пише New Atlas.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Запалення відіграє роль у багатьох серйозних захворюваннях. Воно залучено до серцевих захворювань, інсультів і хронічної обструктивної хвороби легень, які є трьома основними причинами смерті в усьому світі. Запалення не завжди погано — воно є частиною захисного механізму організму проти інфекцій і допомагає прискорити загоєння. Але коли запалення стає хронічним, воно може призвести до серйозного пошкодження тканин. Тому здатність виявити його на ранній стадії має вирішальне значення для лікування.

Зазвичай запалення виявляється шляхом вимірювання рівня білка, званого С-реактивним білком (СРБ), у крові. Але для цього потрібне складне лабораторне обладнання та кваліфікований персонал для аналізу зразка. На допомогу приходить новий пристрій. Розроблений вченими з Каліфорнійського технологічного інституту, цей переносний датчик перевіряє рівень СРБ у вашому поті, роблячи процес простішим, швидшим і доступнішим.

Створити цей інноваційний гаджет було непросто, головним чином тому, що СРБ складніше виявити, ніж інші біомаркери. У крові він міститься в набагато менших кількостях, а його великий розмір ускладнює виділення в піт. Однак команді вчених вдалося подолати ці труднощі.

Датчик виготовлено з матеріалу під назвою графен, який гравірується лазером для створення крихітних пор з великою площею поверхні. Ці пори містять антитіла, які фіксуються на СРБ, а також спеціальні молекули, здатні виробляти крихітний електричний струм. У датчику також є золоті наночастинки, кожна з яких містить окремий набір антитіл, що визначають СРБ. Коли СРБ потрапляє в датчик, він прилипає як до антитіл детектора, так і до антитіл у порах. Це змушує наночастинки прикріплятися до графену і генерувати електричний струм, який зчитується електронними компонентами датчика.

Команда протестувала датчик на здорових людях, пацієнтах із хронічною обструктивною захворювання легень (ХОЗЛ) і людях, які одужали від COVID-19. Як і очікувалося, рівень СРБ був значно вищим у пацієнтів із ХОЗЛ і в людей, які перенесли COVID, порівняно зі здоровими учасниками. Дослідження продемонструвало, що датчик може зручно, неінвазивно і бездротовим способом відстежувати запалення. Всі ці дані легко відображаються в спеціальному застосунку для смартфона в режимі реального часу.

Потенціал цієї інновації дуже великий. Вона може зробити революцію в лікуванні хронічних запальних захворювань, таких як запальні захворювання кишечника, завдяки можливості домашнього моніторингу. Дослідники сподіваються, що платформа може бути адаптована і для тестування інших ключових біомаркерів.

Але вони не збираються зупинятися на досягнутому. "Ми сподіваємося розширити цю платформу для моніторингу інших клінічно значущих білкових і гормональних молекул, — каже Вей Гао, один із дослідників, — Ми також хочемо подивитися, чи можна використовувати її для управління хронічними захворюваннями. Запалення означає ризик для багатьох пацієнтів. Якщо їх можна буде контролювати в домашніх умовах, то можна буде визначити їхній ризик і призначити їм своєчасне лікування".

Загалом, цей переносний датчик видається багатообіцяючим кроком на шляху до якіснішого і доступнішого моніторингу здоров'я, що потенційно полегшить мільйонам людей у всьому світі контроль над своїми хронічними захворюваннями. Нижче ви можете подивитися відео, що пояснює принцип роботи датчика, надане Каліфорнійським технологічним інститутом.

Раніше Фокус писав про новий пристрій для діагностики раку, який аналізує зразки тканин за 30 хвилин. Він усуває необхідність у патологоанатомах і дає змогу швидше поставити діагноз і почати лікування.

Також Фокус писав про пов'язку, здатну моніторити і лікувати хронічні рани. Моніторинг відбувається шляхом перевірки наявності сечової кислоти, амонію, глюкози, лактату, змін рН і температури.