Istraživači sa UCLA su razvili senzor na vrhu prsta koji može brzo da pruži podatke o nivoima litijuma u tijelu.
Korišćen kao tretman za bipolarni poremećaj i depresiju, litijum zahteva veoma precizno i osetljivo doziranje, sa premalom dozom ne pruža nikakvu terapeutsku korist, ali prevelika doza potencijalno dovodi do neželjenih nuspojava.
Trenutno, najčešći metod za procjenu nivoa litijuma uključuje vađenje krvi i naknadno laboratorijsko testiranje, što je nezgodno i glomazno.
Novi elektrohemijski senzor uključuje hidrogel jastučić koji olakšava osjetljiva mjerenja, koja zahtevaju vodeno okruženje. Jonski selektivna elektroda detektuje litijumove jone prisutne u znoju na vrhu prsta, dajući rezultat za samo 30 sekundi.
Litijum može biti veoma efikasan tretman za bipolarni poremećaj, ali je teško dobiti tačnu dozu kako bi se maksimizirala njegova terapeutska svojstva uz istovremeno smanjenje rizika od potencijalno opasnih nuspojava.
Još jedan problem u vezi sa lekom je mogućnost lošeg doziranja od strane pacijenata.
Ako pacijent propusti neke doze i čini se da njegovi lijekovi ne djeluju, lekar obično mora da uradi vađenje krvi i naruči laboratorijski test da vidi da li su nivoi litijuma neispravni. Ovo je dugotrajno, invazivno i skupo. Da bi se pozabavili ovim, ovi istraživači su napravili mali senzor vrha prsta koji može da mjeri nivoe litijuma u znoju.
"Iako možda nije vidljivo, ljudsko telo neprestano proizvodi znoj, često samo u veoma malim količinama. Mali molekuli dobijeni iz lekova, uključujući litijum, pojavljuju se u tom znoju. Prepoznali smo ovo kao priliku da razvijemo novi tip senzora koji bi detektovao ove molekule", rekao je Šuju Lin, jedan od kreatora novog senzora.
Mali senzor može detektovati litijum u znoju sa vrha prsta, iako je mala količina znoja koja je tipično prisutna na toj lokaciji predstavljala izazov, pošto elektrode u senzoru zahtevaju vodeno okruženje da bi funkcionisale. Da bi to postigli, istraživači su ugradili hidrogel na površinu senzora, koji stvara ove uslove. Gel sadrži glicerol, koji pomaže u sprečavanju isušivanja. Jonski selektivna elektroda detektuje litijumove jone, koristeći uparenu referentnu elektrodu za izračunavanje razlike u električnom potencijalu koji ukazuje na koncentraciju litijuma u uzorku znoja. Uređaj može dati rezultate za samo 30 sekundi.
"Putem jednog dodira, naš novi uređaj može da dobije klinički korisne informacije na molekularnom nivou o tome šta cirkuliše u tijelu. Već smo u interakciji sa dosta elektronike zasnovane na dodiru, kao što su pametni telefoni i tastature, tako da se ovaj senzor može neprimetno integrisati u svakodnevni život", rekao je Sem Emaminedžad, drugi istraživač uključen u studiju.
Istraživači su predstavili svoju tehnologiju na jesenjem sastanku Američkog hemijskog društva (ACS) 2022.
(PC Press)