Orvosi laboratórium a beteg bőre alatt
Egy tűvel a bőr alá juttatható nanotechnikai eszközzel öt fontos laboratóriumi paraméter folyamatosan és megbízhatóan mérhető. A parányi műszer 4 év múlva már a mindennapi gyakorlatban is segítheti a betegek személyre szabott kezelését.
Az emberi test valóságos vegyi üzem: ezernyi anyagot termel és a vér útján eljuttatja a test minden részébe. Ezek az anyagok igen sok fontos információt hordoznak egészségi állapotunkról: ezeket igyekszünk laboratóriumi vizsgálatok útján időnként megtudni.
Svájcban a Nino-Tera tudományos program a különböző kutatási területen dolgozó szakértők tudását igyekszik egyesíteni a lehető leghatékonyabb munkára. Most az Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) külön beszámolóban ismertette a számítógépes szakemberek, elektronikai területen dolgozók, illetve biológusok és orvosok közös kutatómunkájának eredményét: a beteg emberek bőre alá beültethető, parányi kémiai laboratóriumot. A beszámoló írott formáján kívül a témát a Design, Automation, and Test in Europe (DATE 13) konferencián ismertették Giovanni de Micheli és Sandro Carrara, a munkacsoport vezetői előadták, hogy a kutatók jelenleg a komplex műszer tökéletesítésével foglalkoznak, de azt már sikerült egyértelműen bizonyítani, hogy az így nyert adatok kitűnően egyeznek a legkorszerűbb, nagy orvosi laboratóriumokban végzett mérések értékeivel.
A műszer csupán néhány köbmilliméter méretű eszköz, mely egyidejűleg ötféle, biológiai jelentőségű anyag meghatározására alkalmas. A parányi szerkezetet tű segítségével a has vagy valamelyik végtag bőre alá juttatják. Ez a laboratórium egyik része. A másik rész bankkártya nagyságú lap, mely kétféle dolgot tud: a bőrön keresztül tized wattnyi áramot juttat a beültetett műszerbe, ugyanakkor rádióhullámok útján fölveszi a mérési adatokat és továbbítja a kezelőorvos mobiltelefonjára, illetve számítógépére.
A bőr alá helyezett műszer szenzorai ugyancsak különlegesek. A vércukor, az ATP vagy a laktát méréséhez külön érzékelő tartozik, melyek felszínét enzimbevonat fedi. Ezzel bármilyen, biológiailag fontos anyag vérszintje meghatározható. A gond egyelőre az, hogy az enzimek élettartama korlátozott: az eddigi adatok szerint legfeljebb másfél hónapig működőképesek, aztán cserére van szükség. Az implantátum azonban olyan apró, hogy bármikor kicserélhető.
A kutatók meggyőződése, hogy ez a műszer alapvetően megváltoztathatja a diagnosztikát és a terápiát egyaránt. Kezdődő cukorbetegség esetén folyamatosan monitorozható a vércukorérték hullámzása, összefüggése az étkezéssel, a bevezetett terápiával. Ezzel a technikával valóban lehetséges a személyre szabott gyógykezelés.
Az onkológusok is nagyon érdeklődnek, mivel a kemoterápia során szükség van rendszeres vérvizsgálatra az adag optimális kormányzására. Általánosságban ez a műszeres lehetőség rendkívüli esélyt ad a krónikus kórfolyamatok előrehaladásának követésére vagy a kezelés tolerálhatóságának mérésére. Arra a lehetőségre is fölhívják a figyelmet, hogy akut coronaria-esemény előtt a vérben már jóval előbb megjelennek különböző metabolitok, és erre a nanotechnikán alapuló műszer figyelmezteti az orvost és a beteget egyaránt.
A munkacsoport vezetői úgy látják, hogy ez a mérőműszer 4 éven belül kereskedelmi forgalomba kerülhet.
