Ученые в Швейцарии развили «маленькую лабораторию» на чипе, что, в то время, когда внедрено лишь под кожей может отследить уровни до пятивещества в крови и передают результаты посредством беспроводных разработок к смартфону либо второму устройству получения в сети «телемедицины». Они предлагаютустройство могло быть готово к рынку через четыре года и имеет большое количество потенциального применения, для того чтобы как помощь докторам осуществлять контроль больных, переносящиххимиотерапия.
Другие команды разрабатывали подобные имплантируемые устройства, но команда от Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) говорит, что ихпервое, дабы осуществлять контроль пара маркеров крови в один момент.Начальники группы Джованни де Микели и Сандро Каррара говорят, что они все еще экспериментируют с прототипным устройством, но оно может надежно найти парав большинстве случаев прослеживаемые вещества.Имплантат и пятно кожи
Устройство включает две части: «маленькая лаборатория», внедренная под интеллектуальным пятном «и кожей», сидящим около имплантата за пределами кожи.Имплантат измеряет 14 мм на 2 мм и содержит пять наноразмерных датчиков, делающих обнаружение. Это вставляется во внутритканевую ткань легкониже кожи брюшной полости, либо рук либо ног, с иглой.
Интеллектуальное пятно о размере кредитной карты совершает две вещи: это поставляет 1/10 ватта власти к имплантату через индукцию черезкожа (так никакая потребность в хирургии, в то время, когда батареям нужна замена), и она кроме этого приобретает эти через радиоволны от имплантата, что она обрабатывает и после этогопередает через Bluetooth.Команда уже проверила устройство на пять разных веществ и продемонстрировала, что это столь же надежно при измерении их как классическая кровьанализы.Неприятность дизайна, включающая большое количество дисциплинПроект создать устройство есть частью швейцарской инициативы Nano-Tera, стремящейся объединять исследователей от разной среды имедицинские дисциплины.
Команда, развившая данный прототип, включает специалистов в электронику, вычисления, медицину и биологию.Основной изюминкой разработки устройства являются нанодатчики. Громадную заботу выполняли в их развитии, говорят ученые.
Поверхность каждого датчика покрыта ферментом, захватывающим целевой состав, к примеру, выделите молоко, глюкоза либо АТФ.Де Микели говорит:«Возможно, мы имели возможность найти приблизительно что-либо, но ферменты имеют ограниченную длительность судьбы, и мы должны проектировать их, дабы продлиться до тех пор покавероятный."
На данный момент ферменты продолжаются в течение примерно 6 недель, что достаточно долог для многих заявлений, говорит Де Микели. Помимо этого, по причине того, что имплантат такмелкий, не тяжело удалить и заменить его новым.Вторая неприятность для дизайна была электроникой, в особенности маленькая электрическая катушка, приобретающая индуктивную власть от пятна.
«Не было легко вынудить совокупность как это трудиться над легко одной десятой ватта», говорит Де Микели.Он и его сотрудники сохраняют надежду, что устройство будет коммерчески доступно в течение 4 лет.Вероятное использование включает персонализированную химиотерапию
Ученые считают, что устройство окажет помощь докторам оказать более персонализированную помощь своим больным, чем классические анализы крови смогутобеспечить.Они будут в состоянии осуществлять контроль больных неизменно, громадное преимущество при лечении тех с хронической заболеванием либо перенесении химиотерапии, дляпример.На данный момент онкологи осуществляют контроль успех больных раком и терпимость, дабы дозировать на протяжении химиотерапии с регулярными анализами крови.Де Микели ожидает, что устройство окажет помощь им ввести оптимальную дозу намного более легко.
«Это разрешит прямой и постоянный контроль на базе отдельной терпимости больного, а не на диаграммах и возрасте веса либо еженедельных анализах крови»,он растолковывает.Второе потенциальное применение для имплантата пребывает в том, где контроль веществ в теле может ожидать потребность во вмешательстве либо лечении, отправляятревоги, в то время, когда уровни достигают критической точки.В видео интервью Каррара дает пример того, как за пара часов до кардиального события как сердечный приступ, метаболиты выпущены вкровоток. Устройство могло быть наполнено, дабы найти эти метаболиты и отослать тревогу.
Второе вероятное использование оказывает помощь диабетикам держать собственный сахар в крови под контролем.Результаты изучения представляются 20 марта при Дизайне, Автоматизации и Анализе на европейской конференции (ДАТА 13).
Второй пример перемещения к персонализированной химиотерапии был сравнительно не так давно представлен английскими учеными, предлагающими анализ крови этофрагменты следов ДНК, потерянной умирающими опухолевыми клетками, имели возможность в один раз употребляться, дабы осуществлять контроль, как прекрасно больные отвечают на раклечение.