研究人員開(kāi)發(fā)水凝膠“智能紋身 或成健康檢測“晴雨表”

進(jìn)行微針貼片檢測時(shí)，微針僅刺入皮下不足1毫米處，不會(huì )觸及神經(jīng)和血管，因此不會(huì )流血，患者無(wú)痛感。微針刺入皮下后作為“墨水”的4種檢測劑會(huì )對人體葡萄糖、pH值、尿酸和溫度進(jìn)行檢測，并在受測部位呈現不同顏色。

近日，西安交通大學(xué)生命學(xué)院仿生工程與生物力學(xué)研究所研究人員開(kāi)發(fā)了一種由水凝膠微針貼片制備的“智能紋身”，或可成為未來(lái)健康檢測的“晴雨表”。此項研究成果以“基于微針貼片的多生理指標監測紋身”為題發(fā)表于國際高影響力期刊《先進(jìn)科學(xué)》上。

多年來(lái)，血液檢測是臨床生化分析的金標準，有準確性高等優(yōu)點(diǎn)，但血液檢測是有創(chuàng )檢測，極大降低了用戶(hù)的依從性，影響長(cháng)期監測的可行性。為此，開(kāi)發(fā)可直接檢測體液中相關(guān)生物標志物的微創(chuàng )傳感新平臺成為迫切需求。

水凝膠是一類(lèi)極為親水的三維網(wǎng)絡(luò )結構凝膠，可以在水中迅速吸水并溶脹，生活中常見(jiàn)的水凝膠有果凍、蘆薈膠等。西安交通大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)出的“智能紋身”，其實(shí)是一種水凝膠微針貼片。

一個(gè)邊長(cháng)1.5厘米正方形的微針貼片上，分布著(zhù)100個(gè)由透明質(zhì)酸做成的微針，這些微針被分成4個(gè)區域，每個(gè)區域的微針?lè )謩e裝載不同檢測試劑。不同的檢測試劑就相當于“紋身”時(shí)所用的不同顏色的“墨水”。

進(jìn)行微針貼片檢測時(shí)，可選皮膚平整處貼上貼片，微針僅刺入皮下不足1毫米處，不會(huì )觸及神經(jīng)和血管，因此進(jìn)行微針檢測時(shí)不流血、無(wú)痛感。微針刺入皮下后，透明質(zhì)酸遇皮膚下間質(zhì)液會(huì )溶解，此時(shí)作為“墨水”的4種檢測劑猶如“獵手”，會(huì )在幾分鐘內迅速穿透表皮層，抵達真皮層，它們尋找的“獵物”是人體葡萄糖、pH值、尿酸和溫度。很多慢性病檢測時(shí)都需要將這4個(gè)指標作為輔助診斷手段。

當不同的檢測劑分別遇到自己的“獵物”時(shí)，它們就開(kāi)始了各自的“表演”——檢測pH值的試劑會(huì )發(fā)生酸堿反應，檢測葡萄糖和尿酸的試劑會(huì )發(fā)生氧化還原反應，反應所產(chǎn)生的新物質(zhì)，會(huì )在皮膚表面呈現出某種特定的顏色，就造成了給表皮“紋身”的效果。檢測溫度使用的檢測劑主要是溫敏粉，溫敏粉遇到不同溫度會(huì )發(fā)生顆粒聚集度改變，也就是說(shuō)，不同溫度也會(huì )顯示成不同顏色。檢測通常在兩三分鐘內完成，受測部位會(huì )呈現出4種不同的顏色，仿佛是用不同“墨水”進(jìn)行了“紋身”。

此時(shí)，醫生可以通過(guò)將“紋身”顯示出的顏色與標準圖卡進(jìn)行比對，判斷人體葡萄糖、pH值、尿酸和溫度值。

目前，研究團隊已在活體兔子身上進(jìn)行了pH值、葡萄糖、尿酸和體溫檢測，實(shí)驗結果表明，該“智能紋身”可監測至少4天的pH值和溫度變化。

另?yè)?dòng)物實(shí)驗表明，使用該“智能紋身”并未產(chǎn)生明顯皮膚毒性，如皮疹、發(fā)紅、水泡或丘疹、生裂和皮膚變厚等，證明其具有良好的生物相容性。“智能紋身”可實(shí)現對多種目標物的原位監測，證明了其應用于健康管理的可行性。

免責聲明：本文不構成任何商業(yè)建議，投資有風(fēng)險，選擇需謹慎！本站發(fā)布的圖文一切為分享交流，傳播正能量，此文不保證數據的準確性，內容僅供參考

關(guān)鍵詞： 研究人員 水凝膠 智能紋身 健康檢測