汗水可穿戴传感器检测炎症的分子标志

绝大多数的人类疾病和障碍困扰,从关节炎到Zika病毒发烧,涉及某种程度的炎症。虽然炎症是我们最熟悉的疼痛,发红,肿胀,大量的生化标记也与之相关。

这些标记之一,c反应蛋白,或c反应蛋白,是由肝脏分泌的,所以通常联系在一起炎症它在血液中出现是强有力的一种潜在的健康状况的指标。

现在,加州理工学院的研究人员已经开发出一种首开先河的皮肤可穿戴传感器,可以无线检测c反应蛋白在人类汗液的存在。该传感器将方便病人和医务人员健康检查不需要更多侵入性血液检查。

本文描述的工作,“一块无线监测c反应蛋白的汗,“出现在6月22日出版的《华尔街日报》自然生物医学工程。

魏高,实验室负责不同的汗水传感器的发展,包括最近表示,CRP检测难多了比其他分子探测到他的汗水传感器。一个原因是血液中的c反应蛋白存在比其他生物标志物浓度要低得多。这主要是因为c反应蛋白分子比其他生物标记分子大得多,这意味着它更难以从血液中分泌汗水。另一个原因是,敏感的CRP检测通常需要特殊的实验步骤,清洗样品以确保一致的感觉。

“那些是主要的问题,阻止人们做耐磨CRP检测之前,“说高,医学工程助理教授,传统医学研究所研究员和罗纳德·威伦斯和乔安妮学者。ob欧宝直播nba“我们需要高灵敏度自动监控非常低浓度c反应蛋白在皮肤上。”

这CRP传感器和其他传感器由高和他的团队,是建立在激光石墨烯,一种片状碳。石墨烯结构包含了许多细小的毛孔,创建大量的表面积。这些毛孔与抗体结合嵌入式c反应蛋白和特殊分子(氧化还原分子)在一定条件下能产生一个小的电流。

传感器还包含金纳米粒子随身携带一个单独的组CRP抗体抗体(探测器)。

c反应蛋白分子进入传感器通过汗水时,附加到金纳米粒子上的探测器抗体和抗体在石墨烯上,暂时将石墨烯和氧化还原引发分子的纳米粒子产生一个电流,可以通过测量电子元件连接到传感器。

因为每个黄金纳米颗粒包含多个探测器抗体,它们放大了的信号,一个c反应蛋白分子否则提供高说。

占汗成分变化的影响在人与人之间的电化学信号生物传感器传感器也是为了测量离子的浓度在出汗,汗水的pH值,和皮肤温度。

Gao说,汗水的工作首次演示了CRP可准确地发现并具有良好的相关性与血液,影响他的工作在实验室和实际医学应用。

“这是一个通用的平台,让我们班长极其低级分子体液。我们希望扩大这个平台监控其他临床相关的蛋白质和激素分子,”他说。“我们也想看看这个可以用于慢性疾病管理。炎症是指许多病人的风险。如果他们能被监控在家里,他们可以识别风险,他们可以得到及时的治疗。”