Heather Clark
Подробнее:http://www.draper.com/staff_profiles/Clark.html The Glucose-Monitoring Tattoo
A novel nanosensor could be used for skin-based glucose sensing.
http://www.technologyreview.com/biomedicine/22014/
Monday, January 26, 2009
Татуировка для мониторинга глюкозы. Нестандартный наносенсор можно использовать для определения глюкозы в коже.
(с сокращениями)
Это современный виток древнего искусства. Ученые в Дрейпер лаборатории в Кембридже, Массачусетс разработали нанодатчик который можно вводить в кожу, наподобие татуировки, для персонального контролирования уровня сахара в крови. При повышении уровня глюкозы, татуировка будет флуоресцировать в ультрафиолетовом свете, сообщая диабетику надо ли вводить инсулин перед приемом пищи. Исследователи уже испытали версию нанодатчика по натрию на мышах и скоро начнут испытания глюкозо-специфического сенсора.
Хезер Кларк и ее коллеги разработали материал состоящий из 120 нанометровых полимерных гранул покрытых биосовместимым материалом. Внутри каждой гранулы находится флуоресцирующий краситель и специальные сенсорные молекулы, разработанные для определения отдельных веществ, таких как натрий и глюкоза. Когда они вводятся в кожу, сенсорные молекулы втягивают целевое вещество – скажем натрий, - внутрь полимера из интерстициальной жидкости, которая окружает клетки. Для компенсирования вновь приобретенного положительного заряда от иона натрия, молекула красителя освобождает положительный ион заставляя молекулу светиться. Уровень свечения повышается в зависимости от концентрации целевого вещества. Ученые могут использовать разные распознающие молекулы для разных веществ, включая хлор, кальций и глюкозу. Диапазон концентраций, которые может определить сенсор, варьируется соотношением компонентов, в зависимости от необходимости более или менее точного измерения концентраций. Сенсор по натрию, который может использоваться для контроля дегидратации, показал предварительные успехи в эксперименте на животных. Монитор свечения подобный тому, который установлен в компьютерной оптической мыши, будет использован для измерения света излучаемого татуировкой, а сенсор небходимо будет периодически повторно вводить. « Это уникально, потому что не имеет никаких изнашиваемых элементов» сказала Кларк. Тест полоски для глюкозы, например, используют фермент для определения глюкозы, который необходимо постоянно заменять. «Другие мониторы, даже нанодатчики, имеют ограниченное время жизни, что делает затруднительным их имплантацию» сказал она.
Татуировка нано-чернилами может контролировать диабет.
Eric Bland, Discovery News
Уровень глюкозы в коже, при подкожном введении чернил, не обязательно совпадает с более быстрыми изменениями глюкозы крови. Некоторые исследования показывают, что уровень глюкозы в коже может отставать до 20 минут по сравнению с глюкозой в крови, которая изменяется быстрее. « Это интересный вопрос» сказала Кларк. « Это то, на что мы можем все же ответить»
Даже если имеется значительная задержка изменения уровня глюкозы по времени между кровью и кожей, маленькая татуировка, площадью несколько квадратных миллиметров, согласно Кларк, позволит диабетику узнать слишком ли он высокий или низкий, возвращается ли он к нормальному уровню или становился хуже. Начальные испытания натрий-сенсорных чернил на мышах имели впечатляющие результаты,. Испытания чернил на основе нанотехнологии, для мониторинга уровня глюкозы на мышах, могут быть завершены в конце этого месяца (февраль 2009 г.). Потребители будут ждать. Кларк рассчитала, что пройдет приблизительно 2 года прежде чем завершатся необходимые испытания на человеке, чтобы чернила стали доступны на рынке.
Смотри видео:http://www.technologyreview.com/video/?vid=212