Швейцарские ученые создали миниатюрное, имлпантируемое под кожу устройство для анализа крови, сообщает Science Daily. Экспериментальный образец прибора был представлен в среду на крупнейшей европейской конференции DATE 2013, посвященной электронным устройствам.
Прибор, являющийся плодом совместной работы врачей, биологов, инженеров и специалистов по компьютерным технологиям, занимает всего несколько кубических миллиметров в объеме. Внутри него расположены пять сенсоров и радиопередатчик; устройство питается от пластыря с батарейкой, прикрепляемого на кожу пациента, и потребляет всего одну десятую ватта. Это избавляет больного от необходимости замены элемента питания.
На поверхность сенсоров нанесены белки, способные «поймать» определенное вещество-мишень – например, глюкозу, АТФ или какой-либо белок. Срок жизни пептидов в устройстве составляет от одного до полутора месяцев; прибор может обрабатывать полученные сенсорами данные одновременно. После проведенного анализа устройство, излучающее радиоволны на безопасной частоте, передает данные пластырю. Последний, в свою очередь, отправляет полученную информацию по Bluetooth на мобильный телефон, а тот – на компьютер врача через интернет.
Как отмечают авторы работы, при создании устройства пришлось преодолеть множество трудностей. Например, необходимо было создать условия для долговременной «жизни» белков на поверхности сенсора; а также разработать систему, работающую всего от одной десятой ватта.
Ученые считают, что потенциал использования их изобретения огромен, однако основную ставку делают на онкологических больных и пациентов, страдающих хроническими заболеваниями. К примеру, говорит один из ведущих авторов работы Джованни де Мишели (Giovanni de Micheli) из Швейцарского государственного технологического института (EPFL), прибор можно использовать для отслеживания реакции организма пациента на химиотерапию. «Он позволит проводить прямой и длительный мониторинг при помощи серии еженедельных анализов, а также подобрать оптимальную дозу химиотерапии на основе идивидуальной переносимости пациента», – пояснил де Мишели.
Страдающих хроническими заболеваниями пациентов прибор может предупреждать о развитии опасного состояния еще до появления первых симптомов и таким образом напоминать о необходимости приема лекарств. Исследователи планируют вывести свое изобретение на рынок в течение ближайших четырех лет.