Учёные разработали пластырь с микроиглами для определения дозировки лекарств

При лечении рака или каких-либо инфекций пациенту часто назначают сильнодействующие лекарственные средства, превышение дозировки которых может привести к тяжёлым побочным эффектам. На сегодняшний момент для "калибровки" лечебной дозы врачи используют анализ крови, обработка которого может занять продолжительное количество времени и отображать уже неактуальные сведения. Поэтому появилась потребность регулировать дозировку препарата в крови в режиме реального времени.

В недавнем исследовании, опубликованном в Science Advances, учёные протестировали разработанный пластырь на крысах, которых лечили антибиотиками. Используя данные, полученные устройством в течение примерно 15 минут после введения лекарства, исследователи достоверно прогнозируют, какая доза препарата будет эффективно доставлена в организм животного.

Пластырь диаметром около четверти дюйма обнаруживает лекарственное средство с помощью сконструированных цепочек ДНК, называемых аптамерами. Когда аптамер вступает в контакт с определённой молекулой-мишенью, он меняет форму. В устройстве один конец аптамера прикреплён к наночастицам золота, нанесённым на микроиглу. Другой конец аптамеров крепится к специальным молекулам, которые производят измеримые сигналы, когда аптамеры меняют форму. Открытая часть микроигл, изготовленных из обрезанных игл для акупунктуры клинического класса, имеет длину всего около полмиллиметра.

По оценкам авторов, материалы для изготовления пластыря будут стоить менее двух долларов за единицу, что предполагает его рентабельное производство в больших масштабах. Будущие исследования будут сосредоточены на оптимизации пластыря и дальнейшем анализе его безопасности, прежде чем он перейдет к клиническим испытаниям. Эта технология может стать шагом к повышению точности вводимых доз препаратов.