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澳洲研發(fā)首款可在體內(nèi)使用的生物傳感器,可接收超聲波信號進(jìn)行長期追蹤

作者:傳感器愛好者
來源:傳感器專家網(wǎng)
日期:2020-03-26 08:59:01
摘要:現(xiàn)在,澳大利亞墨爾本的研究人員已經(jīng)開發(fā)出了首款可在體內(nèi)使用的生物傳感器,該傳感器能夠發(fā)出可以被普通超聲波掃描儀檢測到的信號。

  當(dāng)前,實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測患者體內(nèi)藥物水平和生物分子的工具和手段仍然難以滿足醫(yī)療現(xiàn)實(shí)需求。到目前為止,發(fā)明的大多數(shù)植入式監(jiān)護(hù)儀依賴于高科技和昂貴的探測器,如CT掃描或MRI。利用廉價(jià)且便攜的超聲波作為手段來追蹤疾病狀態(tài),一直以來都是一個(gè)難以實(shí)現(xiàn)的難題,例如響應(yīng)新藥對腫瘤的反應(yīng)或診斷肌鈣蛋白而引發(fā)心臟病的風(fēng)險(xiǎn)。

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  現(xiàn)在,澳大利亞墨爾本的研究人員已經(jīng)開發(fā)出了首款可在體內(nèi)使用的生物傳感器,該傳感器能夠發(fā)出可以被普通超聲波掃描儀檢測到的信號。

  據(jù)悉,發(fā)表在ACS傳感器雜志上的這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)獲得了國際臨時(shí)專利,由澳大利亞生物納米科學(xué)卓越研究中心和澳大利亞莫納什大學(xué)ARC中心的Simon Corrie博士和Kristian Kempe博士領(lǐng)導(dǎo)該團(tuán)隊(duì),他們已經(jīng)開發(fā)出一種納米顆粒,該納米顆??梢皂憫?yīng)人體內(nèi)pH的變化而改變其硬度,這些變化可由超聲波檢測到。

  到目前為止,超聲成像使用的是所謂的充氣微泡造影劑。然而,根據(jù)Corrie博士的說法,這些充氣微泡造影劑持續(xù)時(shí)間只有10-20分鐘,因此無法在體內(nèi)進(jìn)行長期跟蹤。

  而研究人員研發(fā)的新型超聲波生物傳感器技術(shù),可以深入到組織深處,并測量生物標(biāo)記物,如pH(作為衡量化療后腫瘤是否縮小的指標(biāo))和在不久的將來更復(fù)雜的標(biāo)記物,例如氧氣(作為中風(fēng)損傷的指標(biāo))或與疾病相關(guān)的蛋白質(zhì)。

  據(jù)Corrie博士說,這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢在于,它將能夠被“像手機(jī)一樣簡單的東西”讀取。手機(jī)目前可以記錄超聲波,使它能夠監(jiān)測偏遠(yuǎn)地區(qū)的病人,而不需要大型的醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室。

  該技術(shù)已經(jīng)在動物模型中進(jìn)行了測試,可以檢測pH值的變化?,F(xiàn)在將在疾病的動物模型中對其進(jìn)行測試,以確定它是否可以準(zhǔn)確監(jiān)控迅速變化的pH值。根據(jù)Corrie博士的說法,這項(xiàng)技術(shù)的目的是讓臨床醫(yī)生能夠簡化檢測程序,并在注入藥物時(shí)使用常用的超聲波來實(shí)時(shí)監(jiān)測藥物水平或器官反應(yīng),根據(jù)患者需求調(diào)整劑量。

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