Inteligentny plaster zadba o odpowiednie dawkowanie leków

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornia opracowali inteligentny plaster, który zadba o odpowiednie dawkowanie leków. Potrafi bowiem dokładnie określić ich ilość obecną w organizmie pacjenta.

Leki należy brać zgodnie z zaleceniem lekarza, gdyż ich przedawkowanie może zagrozić naszemu zdrowiu lub życiu. Dobranie właściwej dawki nie jest jednak proste, gdyż organizm organizmowi nie równy. Zdarza się więc, że jeśli dwóm pacjentom tej samej płci, wadze oraz wieku poda się taką samą dawkę środka farmaceutycznego, to jedna z nich może mieć go we krwi więcej od drugiej. A to oznacza zmniejszoną efektywność leczenia.

Inteligentny plaster pomoże precyzyjnie dawkować leki pacjentom

Stosuje się więc metody sprawdzania poziomu leku we krwi, a jedną z nich jest pobranie i analiza próbek krwi. Nie jest to jednak przyjemne dla pacjenta, zaś sama analiza może potrwać kilka dni. Poza tym pokaże poziom farmaceutyków jedynie w momencie pobrania próbki.

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornia stworzyli jednak wynalazek, który może znacznie ułatwić pracę lekarzy. Opracowali inteligentny plaster o średnicy 5 mm, który potrafi mierzyć zawartość leków we krwi.

Plaster noszony na ramieniu posiada zestaw mikroigieł, które bezboleśnie wnikają w skórę. Każda z igieł ma jedynie ćwierć milimetra długości i pokrywają ją nanocząstki złota oraz zmodyfikowane nici DNA znane jako aptamery. Jeden koniec nici zakotwiczono w nanocząstecze, zaś drugi połączono do cząsteczki błękitu metylenowego.

Kiedy aptamery wchodzą w kontakt z cząsteczką docelową, jak określony rodzaj leku, wówczas zmieniają kształt. W ten sposób cząsteczki błękitu metylenowego wytwarzają sygnał elektrochemiczny, który można zmierzyć zewnętrznie jako prąd elektryczny. Siła tego prądu wskazuje ilość leku aktualnie obecnego w krwioobiegu.

Podczas testów laboratoryjnych plaster sprawdzono na szczurach, którym podano trzy różne dawki antybiotyku tobramycyny. Następnie porównano wyniki wskazań plastra z wynikami uzyskanymi za pomocą tradycyjnej analizy próbek krwi. Okazało się, że odczyty poziomu leku są bardzo zbliżone.

Tego typu plastry mogą w przyszłości ułatwić pracę lekarzy, a także lepiej chronić życie pacjentów, którym nie będzie już groziło przedawkowanie leków. Na razie nie wiadomo kiedy technologia może pojawić się w sprzedaży, jednak wiemy już, że dzięki niskiej cenie może być powszechnie dostępna. Koszty materiałów jednego takiego plastra wynoszą bowiem poniżej 2 dolarów.

Gdybyście chcieli uzyskać więcej informacji na temat przeprowadzonych badań, to zapraszam do magazynu Science Advances.

Źródło