微针传感器可实时监测人体化学成分

来自北卡罗莱纳州立大学、桑迪亚国家实验室和加州大学圣地亚哥分校的研究人员开发了一种新技术，利用微针，医生可以实时检测体内的化学变化，而且可以持续很长一段时间。

“We’ve loaded the hollow channels within microneedles with electrochemical sensors that can be used to detect specific molecules or pH levels,” says Dr. Roger Narayan, co-author of a paper describing the research, and a professor in the joint biomedical engineering department of NC State’s College of Engineering and the University of North Carolina at Chapel Hill.

纳拉扬解释说，现有的技术依赖于取样和测试，而这种方法允许持续监测。“例如，它可以监测糖尿病患者的血糖水平，”纳拉扬说。微针是一种非常小的针，其中至少有一个维度，比如长度，小于一毫米。

纳拉扬说:“我们的想法是，可以开发定制的微针传感器阵列，并将其集成到手表等可穿戴设备中，以帮助回答特定的医学或研究问题。”“同样值得指出的是，微针并不痛苦。”

除了临床应用，这项新技术还可能为新的研究工作创造机会。例如，微针传感器阵列可以用来跟踪人们运动时乳酸水平的变化，而不是仅仅在运动前后测量乳酸水平。

研究人员开发了一个概念验证传感器阵列，包括三种类型的传感器，可以测量pH值，葡萄糖和乳酸。然而，纳拉扬表示，这种阵列可以被修改，以监测各种各样的化学物质。

这篇题为“基于多路微针的生物传感器阵列用于代谢性酸中毒的表征”的论文发表在该杂志的在线版上Talanta．纳拉扬和北卡罗来纳州立大学的博士生菲利普·米勒(Philip Miller)、Shelby Skoog以及来自桑迪亚国家实验室和加州大学圣地亚哥分校的研究人员共同撰写了这篇论文。这项研究由美国国家科学基金会、美国国立卫生研究院和能源部资助。

希普曼-

编辑:研究摘要如下。

“用于代谢性酸中毒表征的多路微针生物传感器阵列”

作者: Philip R. Miller, Shelby A. Skoog, Roger J. Narayan，北卡罗莱纳州立大学;Thayne L. Edwards, Deanna M. Lopez, David R. Wheeler, Dulce C. Arango, Xiaoyin Xiao, Susan M. Brozik, Ronen Polsky, Sandia国家实验室;加州大学圣地亚哥分校的Joseph Wang说

发表:在线,Talanta

文摘:描述了一种基于微针的生物传感器阵列的发展，用于多路原位检测运动诱导的代谢性酸中毒、肿瘤微环境和其他组织化学变化。同时和选择性的安培检测pH，葡萄糖，和乳酸在一个范围的生理相关浓度的复杂的媒体被证明。此外，抗细胞(Lipidure®)涂层修饰的材料显示可以抑制巨噬细胞的粘附;在48小时内没有发现涂层分层的迹象。