新型生物传感器可实时监测患者血液抗生素水平

近日,英国伦敦帝国理工学院打造的新型传感器,已能实时监测患者血液中的抗生素水平。未来,这项传感器技术有望被集成到可穿戴设备中。

  当患者到医院接受严重细菌感染的治疗时,最重要的就是知晓某种抗生素对其是否有效。这需要等待并观察后续反应,但频繁采集血液样本来分析其中的药物水平,又太耗时间。好消息是,新型生物传感器有助于改变这一现状。

新型生物传感器可时监测患者血液抗生素水平

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  近日,英国伦敦帝国理工学院(Imperial College London)宣布了其在皮肤微针贴片领域的最新研究进展,其打造的新型传感器已能够实时监测患者血液中的抗生素水平。当患者因严重感染而接受治疗时,这项参数将是极其重要的。当前研究已通过血液样本得到了确认,其有望很快推广开来,对患者加以更好的管理。

  帝国理工学院的科学家表示,其开发的皮肤微针贴片,在底面配有一系列细小的酶涂层电极针,按下传感器(贴片接触患者皮肤)后,这些微针可无痛穿透最外层的皮肤。

  若目标抗生素存在于皮肤细胞的间质液中(同样反映其在血流中的水平),则针头上的酶将与其发生反应,导致体液的pH值发生变化,而针头能够检测到这种变化。

  此时,若将贴片与外部监视器连接,则可根据pH值的变化程度,显示患者血液中的抗生素浓度。

  在实验室测试中,研究人员将小微针贴片放在10名健康志愿者的前臂上,发现这套方案能够准确测量口服青霉素的波动水平,且读数与同时采集的血液样本相符。

  未来,研究人员希望这项传感器技术能被集成到可穿戴设备中,从而在患者血液中的抗生素水平降至给定水平以下时,自动将更多抗生素注入患者体内。通过在手臂或其它潜在感染不为使用简单的微针贴片,就能够精确知晓患者体内的药物水平,为医护工作者提供重要且实时的医学信息。

可植入气溶胶生物3D打印传感器可无线监测血流

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  8月23日,来自佐治亚理工学院和韩国汉阳大学的研究人员开发出用于无线血流监测的气溶胶喷射3D打印生物传感器。该团队使用新颖AJP技术来3D打印可植入和可拉伸的电子系统。这样可以保持无线电路,增强读出距离,能够监测大脑中的血流,以进行动脉瘤治疗。

  据了解,研究人员利用聚酰亚胺作为介电层和底部支撑层,与软弹性体直接结合。该过程始于四个对齐层的高精度3D打印,其中墨水由生物相容性银纳米颗粒和混合聚酰亚胺组成。然后使用少量软弹性体将传感器连接到医用支架。这种无缝集成过程使传感器能与支架保持一致,具有高度的灵活性和可拉伸性。

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