无痛纸贴片测试血糖水平使用微针
补丁现在似乎很流行。有节育贴剂,尼古丁贴剂和透皮药物贴剂,只是举几个例子。现在,由东京大学工业科学研究所的Beomjoon Kim领导的一个研究小组已经开发了一种与纸传感器连接的针片,用于诊断糖尿病前期等疾病。幸运的是,这种贴片不会增加单一皮下注射针的疼痛和不适。事实上,这些微型针头是无痛的和可生物降解的。
研究人员一直在努力开发一种实用的方法来使用小于1毫米的微小针的长度为常规的常规医疗监测。微针如此短暂,它们保持在皮肤内,不会与任何神经元接触,这意味着它们不会疼痛。它们而不是提取血液,它们在皮肤中吸取液体,含有血液测试所寻找的大多数重要生物标志物。存在几种类型的微针,但直到现在,制造快速分析流体的实用装置已经证明了难以捉摸。“我们通过开发一种结合多孔微针的方法来克服这个问题纸基于传感器,”Kim说。“其结果是低成本、一次性使用,而且不需要任何额外的仪器。”
为了使修补,研究人员首先通过将可生物降解的聚合物和盐的熔融混合物倒入微模的同时施加热量的锥形空腔中来制备微针。然后他们将模具和针头倒置并将它们放在一张纸上,这次申请高压力从上面。高压迫使混合物进入纸张的孔隙,确保附着,并允许通过针吸入的液体轻松地进入纸张。从模具中取出后,这些针被冷却在一种溶液中,这种溶液吸走了所有的盐,留下成千上万个洞,或毛孔,这些是液体在到达纸张时流过的地方。的盐浓度是他们需要优化的关键因素,测试几种浓度的盐以确定微针应该是多孔的。要完成贴片,它们使用双面胶带将纸葡萄糖传感器附加到纸底座上针数组中。
该团队在琼脂糖凝胶上测试了糖糖凝胶的贴剂,其中葡萄糖已经溶解。来自凝胶的流体从凝胶流入多孔微针,并从那里进入纸张和传感器层。纸张中的颜色变化精确记录葡萄糖浓度。
贴片是一次性的,可生物降解的,并使用它们不需要任何医学专业知识或培训。它们也是生物相容性的,这意味着如果在贴片被移除时留在皮肤中没有问题。
“当然,糖尿病前期测试只是这项技术的一种应用,”第一作者Hakjae Lee说。“基于纸张的传感器可以根据你想监测的生物标记而变化。”
在这一成功之后,下一步将是在人类参与者中测试该设备的实用性,并开发用于监测其他物质的配置,进而确定其他条件的存在。
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