Учёные создали автономный пластырь с микроиглами, способный собирать образцы биомаркеров без забора крови. Пластырь работает без батареек или каких-либо внешних устройств. В ходе испытаний на искусственной коже устройство показало эффективность: оно извлекало образцы в течение от 15 минут до суток.
Вместо привычного анализа крови пластырь использует дермальную интерстициальную жидкость (ISF), находящуюся сразу под верхним слоем кожи. Эта жидкость содержит почти те же биомаркеры, что и кровь, но при этом «чище» и удобнее для анализа, так как не требует удаления эритроцитов и тромбоцитов.
Конструкция устройства состоит из четырёх слоёв: полимерного корпуса, геля, бумаги и самих микронатылок. При контакте с кожей микроиглы набухают и втягивают межклеточную жидкость, которая затем попадает на бумажный слой и там сохраняется. Глицерин в геле создаёт осмотическое давление, что позволяет собирать больше жидкости до полного насыщения.
Почему это важно
Сегодня большинство биомедицинских тестов связано с забором крови — процессом неприятным для пациента и затратным для медицины. Новый пластырь упрощает процедуру: достаточно прикрепить его к коже, а затем извлечь бумажную полоску с образцом для анализа.
В тестах разработчики отслеживали уровень кортизола — гормона стресса. Такие данные могут быть полезны для людей, которым важно контролировать показатели несколько раз в день, не прибегая к повторным проколам вен. В перспективе устройство сможет работать и с другими биомаркерами.
Кроме того, пластырь изготавливается из дешёвых материалов: наибольшую стоимость составляют только сами микроиглы. По сравнению с традиционным забором крови, который требует игл, пробирок и участия специалиста, это решение заметно экономичнее и удобнее.
Исследователи уже начали испытания на людях и создают электронные устройства для «чтения» собранных образцов. Один прототип способен определять уровень кортизола, ещё одно устройство разрабатывается для других маркеров.
Проект поддержан рядом научных фондов, включая Национальный научный фонд США. Команда также ищет промышленных партнёров для внедрения технологии в медицинскую диагностику и масштабного производства.
