Для выполнения теста нужно просто приклеить пластырь к коже, который даже не будет прокалывать ее до крови. Тестирование выполняется по интерстициальной жидкости, которая не менее информативна чем кровь. Ученые планируют определять с помощью пластыря, есть ли у человека COVID-19 или иммунитет к нему, инфаркт миокарда, сепсис и многие другие тяжелые или хронические состояния.
Ученые из Вашингтонского университета в Сент-Луисе стремились разработать тест на замену традиционному анализу крови, который для некоторых остается большой проблемой из-за едва различимых вен или болезненности процедуры. Кроме того, при тяжелых хронических заболеваниях или в стационаре необходим регулярный забор крови для динамики состояния, однако нередко все «ресурсы» вен уже использованы.
Новый тест использует альтернативный подход и в качестве биоматериала анализирует интерстициальную жидкость, которая находится в межклеточном пространстве и богата различными биомолекулами — от нейромедиаторов до клеточных отходов. Микроиглы проникают в кожу примерно на 400 микрон, захватывают жидкость и начинают поиск заданных биомаркеров, сообщается в выводах работы.
Команда решила вопрос недостаточности, на первый взгляд, биомаркеров в образце с помощью специальных ультраярких флоуресцентрных нанометок, которые помогают биомаркерам светиться в 1400 раз ярче, по сравнению с традиционными нанометками. В результате удается отследить концентрацию биомаркера на уровне порядка пикограмм на миллилитр.
Область применения пластыря, по мнению авторов, не ограничена. «Мы создали платформенную технологию и каждый сможет использовать ее, чтобы отслеживать конкретный биомаркер», — заявляют они. Пластырь можно будет использовать в домашних условиях, в каретах скорой помощи и стационарах для быстрой, безболезненной и информативной диагностики.
Например, приклеивая человеку с подозрениями на инфаркт миокарда пластырь, можно будет на месте отследить уровень тропонинов, чтобы понимать риски неотложного состояния.
Не менее важным в текущих условиях будет тестирование на COVID-19 или диагностика на антитела к коронавирусу. «Накладывая пластырь, можно будет определить у человека антитела и их уровень», — объясняет автор работы Сриканта Сингаманени. Отслеживая цитокины, указывающие на воспаление, можно будить о наличие ревматоидного артрита, сепсиса и так далее.
В настоящее время команда работает над оценкой диапазона значений различных биомаркеров, которые характеризуют норму и отклонение.
Недавно другая группа ученых показала, что определять риски рецидива депрессии можно по крови с точностью более чем 90%. Для этого новый тест анализируют в крови определенные метаболиты.
