娛樂城|不再需要進行診斷測試的針頭了嗎?

抽血不好玩,他們受傷了。靜脈可能破裂甚至滾動-就像他們也試圖避開針頭一樣。醫生通常會使用血液樣本來檢查疾病的生物標誌物:表明病毒或細菌感染的抗體,例如SARS-CoV-2 ,負責COVID-19的病毒;或在類風濕關節炎和敗血症等疾病中見到的指示炎症的細胞因子。這些生物標誌物不僅在血液中。在我們細胞周圍的稠密液體培養基中也可以找到它們,但是由於其豐度很低而很難被發現。到目前為止,聖路易斯華盛頓大學麥凱維工程學院的工程師已經開發出一種微針貼劑。該技術成本低廉,易於臨床醫生或患者自身使用,並且可以消除皮膚上的需要,因此可以應用於皮膚,捕獲目標生物標誌物,並且由於其空前的敏感性而使臨床醫生能夠檢測到它的存在。機械工程與材料科學系Lilyan&E. Lisle Hughes教授Srikanth Singamaneni實驗室的這項研究於1月22日在線發表在該雜誌上 自然生物醫學工程除了成本低廉和易於使用之外,這些微針貼片還具有抽血方面的另一個優勢,也許對某些人來說是最重要的特徵:“它們完全沒有疼痛,” Singamaneni說。使用這些微針貼片尋找生物標誌物是類似於驗血。但是,微針不是使用解決方案來發現和量化血液中的生物標誌物,而是直接從皮膚中包圍我們細胞的液體中捕獲了它,這種液體被稱為皮膚間質液(ISF)。一旦捕獲了生物標誌物,就可以用相同的方式對其進行檢測-使用熒光指示其存在和數量。ISF是生物分子的豐富來源,從神經遞質到細胞廢物都密集地包裹著。然而,為了分析ISF中的生物標誌物,常規方法通常需要從皮膚中提取ISF。這種方法很困難,通常可獲得的ISF數量不足以進行分析。具有 娛樂城作為開發基於微針的生物傳感技術的主要障礙,另一種方法是在ISF中直接捕獲生物標記,而無需提取ISF。就像參加一場擁擠的音樂會並試圖讓自己前進一樣,生物標誌物必須在到達微米級之前,通過擁擠,充滿活力的ISF湯進行操作。娛樂城評價進入皮膚組織。在這種情況下,要捕獲足夠多的生物標記物以使用傳統的檢測方法來觀察並不容易。但是該團隊擁有一種秘密武器:“等離子體熒光”,一種超亮熒光納米標記。與傳統的熒光標記相比,當使用等離子熒光在微針貼片上進行測定時,目標蛋白生物標記的信號亮度大約是其1400倍,即使它們以低濃度存在也可被檢測到。”娛樂城評價 生物標記物必須在每毫升液體中幾微克的數量級,” Singamaneni實驗室的研究生Zheyu(Ryan)Wang說道,他是該論文的主要作者之一。 娛樂城推薦遠遠超出了現實世界的生理範圍。但是研究小組使用plasmonic-fluor能夠檢測出每毫升皮克級的生物標誌物。“這要敏感幾個數量級。” Ryan說。這些貼劑具有許多可以對醫學產生真正影響的質量,病人護理和研究。他們將允許提供者隨時間監視生物標誌物,特別是在了解新疾病中免疫力如何發揮作用時尤其重要。例如,研究COVID-19疫苗的研究人員需要知道人們是否在生產正確的抗體還有多久“讓我們貼上補丁,” Singamaneni說,“讓我們看看該人是否具有針對COVID-19的抗體以及處於何種水平。”或者,在緊急情況下,“當有人抱怨胸痛并被帶到該醫院的主要作者之一,最近從Singamaneni實驗室畢業的學生Jingjing Luan說。無需去醫院抽血,EMT可以使用微針貼片檢查肌鈣蛋白(指示心肌梗死的生物標誌物);對於需要定期監測的慢性病患者,微針貼片可以消除不必要的出門旅行,省錢,省時間和不舒服-感到非常不舒服。這些貼片幾乎無痛。 “它們進入真皮組織深約400微米,” Singamaneni說。 “它們甚至不接觸感覺神經。”在實驗室中,使用這項技術可能會限制研究所需的動物數量。有時研究需要連續進行大量測量以捕獲生物標誌物的潮起潮落-例如,監測敗血症的進展。有時,這意味著很多小動物。“我們可以大大減少此類研究所需的動物數量,”其意義是巨大的-Singamaneni的實驗室希望確保對它們進行了探索。他說:“我們必須確定臨床臨界值”,也就是說,ISF中生物標誌物的範圍對應於正常水平與異常​​水平。 “我們必須確定什麼水平的生物標記是正常的,什麼水平是病理的。”他的研究小組正在研究長距離和惡劣條件下的輸送方法,為改善農村醫療保健提供了選擇。“但我們不必自己做所有這一切,” Singamaneni說。相反,該技術將提供給不同醫學領域的專家使用。“我們已經創建了任何人都可以使用的平台技術,”他說。 “他們可以使用它來找到自己感興趣的生物標記。”參考:Wang Z,Lan J,Seth A等。微針貼片用於組織液中蛋白質生物標誌物的超靈敏定量。 納特·生物醫學工程2021; 5(1):64-76。 doi:10.1038 / s41551-020-00672-y本文已通過以下材料重新發表。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。