Ένα Υποδόριο Τσιπάκι Βοηθά Στην Ακριβέστερη Διάγνωση Και Χορήγηση Φαρμάκων
Ερμής Γεωργιάδης, Μοριακός Βιολόγος, (ermovirus@gmail.com)
Το μέλλον της ιατρικής βασίζεται στην ολοένα και αυξανόμενη ακρίβεια, όχι μόνο στη διάγνωση αλλά και στη δοσολογία των χορηγούμενων φαρμάκων. Συνήθως, το αίμα με το οποίο το ιατρικό προσωπικό βγάζει συμπεράσματα είναι κατά βάση ένα στιγμιότυπο ενδεικτικό της στιγμής της αιμοληψίας πριν να αναλυθεί μετά από ώρες, ή και ημέρες.
Αρκετά εργαστήρια του Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne εργάζονται πάνω σε συσκευές που επιτρέπουν τη συνεχόμενη ανάλυση για όσο το δυνατόν μεγαλύτερη περίοδο. Το τσιπάκι με βιοαισθητήρα, που κατασκευάστηκε από ερευνητές του Integrated Systems Laboratory και του Radio Frequency Integrated Circuit Group, είναι η τελευταία τους ανακάλυψη.
"Αυτό είναι το πρώτο τσιπ στον κόσμο που μπορεί να μετρήσει όχι μόνο το pH και τη θερμοκρασία αλλά και μόρια που σχετίζονται με το μεταβολισμό όπως η γλυκόζη, το άλας του γαλακτικού οξέος και η χοληστερόλη, αλλά και φάρμακα", δηλώνη ο Sandro Carrara. Μία μονάδα από ηλεκτροχημικούς αισθητήρες δουλεύει με ή χωρίς τη βοήθεια ενζύμων, κάτι το οποίο σημαίνει ότι η συσκευή μπορεί να αντιδρά σε ένα ευρύ φάσμα ουσιών και μπορεί να το κάνει για αρκετές ημέρες ή ακόμα και εβδομάδες.
Αυτή η τετράγωνη συσκευή του ενός εκατοστού περιέχει τρία βασικά υποσυστήματα: ένα κύκλωμα με έξι αισθητήρες, μία μονάδα ελέγχου που αναλύει τα εισερχόμενα σήματα και ένα ραδιοπομπό. Επίσης διαθέτει ένα επαγωγικό σπείρωμα το οποίο λαμβάνει ενέργεια από μία εξωτερική μπαταρία που προσκολλάται στο δέρμα ως επίθεμα. Ένα απλό αυτοκόλλητο κρατά μαζί τη μπαταρία, το σπείρωμα και μία μονάδα bluetooth η οποία στέλνει τα αποτελέσματα άμεσα σε ένα κινητό τηλέφωνο", δηλώνει ο Dr. Carrara.
Το τσιπ δοκιμάστηκε με επιτυχία in vivo σε ποντίκια στο Institute for Research in Biomedicine (IRB) στην Bellinzona, όπου οι ερευνητές είχαν τη δυνατότητα να ελέγχουν σε σταθερή βάση τα επίπεδα γλυκόζης και παρακεταμόλης χωρίς ανιχνευτή καλωδίου ο οποίος εμπλέκονταν στις καθημερινές δραστηριότητες των ζώων. Τα αποτελέσματα ήταν εξαιρετικά ενθαρρυντικά, που σημαίνει ότι κλινικές μελέτες σε ανθρώπους μπορούν να αρχίσουν σε τρία με πέντε χρόνια, ειδικά όταν η διαδικασία είναι ελάχιστα επεμβατική καθώς το τσιπ εμφυτεύεται ακριβώς κάτω από την επιδερμίδα.
"Το να γνωρίζουμε το ακριβές αποτέλεσμα των φαρμάκων στο μεταβολισμό σε πραγματικό χρόνο είναι ένα από τα κλειδιά για μια προσωποποιημένη Ιατρική με ακρίβεια την οποία και προσπαθούμε να πετύχουμε", τόνισε ο Dr. Carrara.
Πηγή
1. Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne. "A chip placed under the skin for more precise medicine." ScienceDaily. ScienceDaily, 26 May 2015. www.sciencedaily.com/releases/2015/05/150526215041.htm