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(hào)進(jìn)行長(zhǎng)期追蹤
當(dāng)前,實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)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(cè)器,如CT掃描或MRI。利用廉價(jià)且便攜的超聲波作為手段來(lái)追蹤疾病狀態(tài),一直以來(lái)都是一個(gè)難以實(shí)現(xiàn)的難題,例如響應(yīng)新藥對(duì)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)。

現(xiàn)在,澳大利亞墨爾本的研究人員已經(jīng)開(kāi)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(cè)到的信號(hào)。
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(guó)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(kāi)發(fā)出一種納米顆粒,該納米顆粒可以響應(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(cè)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(shuō)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(wú)法在體內(nèi)進(jìn)行長(zhǎng)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(cè)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(lái)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(shuō),這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于,它將能夠被“像手機(jī)一樣簡(jiǎn)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(cè)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(dòng)物模型中進(jìn)行了測(cè)試,可以檢測(cè)pH值的變化。現(xiàn)在將在疾病的動(dòng)物模型中對(duì)其進(jìn)行測(cè)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(shuō)法,這項(xiàng)技術(shù)的目的是讓臨床醫(yī)生能夠簡(jiǎn)化檢測(cè)程序,并在注入藥物時(shí)使用常用的超聲波來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)藥物水平或器官反應(yīng),根據(jù)患者需求調(diào)整劑量。



