29 января 2009

Американские ученые разрабатывают технологию татуировки, способной контролировать состав крови

Группа американских исследователей из лаборатории Драпера (Draper Laboratory) решили реализовать на практике довольно известный концепт татуировки-дисплея. Только их изобретение, в отличие от арт-объекта, будет способна осуществлять мониторинг содержания в крови человека различных составляющих. Более того, по замыслу разработчиков, такая татуировка будет выдавать собранную информацию прямо через кожу.

Исследование, о котором здесь идет речь, проводится под руководством Хитер Кларк (Heather Clark), которая в соавторстве со своими коллегами занимается созданием особого материала. Новая разработка представляет собой полимерные шарики, покрытые биологически совместимым материалом, причем внутри каждого такого шарика находится химическое соединение, обладающее способностью светиться в присутствии каких-то определенных веществ.

Если использовать данный материал в качестве красителя для создания татуировки, то из него получится вполне безопасный сенсор, который будет «рассказывать» о наличии и концентрации того или иного вещества. В настоящий момент ученые остановились на разработке сенсоров, способных реагировать на натрий, кальций, хлориды и глюкозу.

После того, как подобный сенсор «почувствует» присутствие целевого химического вещества, в нем начинает протекать химическая реакция, сопровождающаяся свечением одного строго определенного спектра, причем интенсивность такого свечения будет напрямую зависеть от концентрации вещества-мишени. Авторы работы также предусматривают возможность «настройки» вживляемых сфер как на детектирование разных молекул, так и на выявление точных концентраций какого-то определённого химического соединения.

Как сообщает на своих страницах интернет-портал likar.info, к настоящему времени ученые располагают неплохими результатами испытаний новой технологии татуировок на подопытных животных. В частности, настроенный на натрий «краситель» вполне корректно проинформировал экспериментаторов об обезвоживании тканей.

Руководитель исследования склоняется к мысли, что в наибольшей степени эта разработка будет востребована в среде людей, страдающих сахарным диабетом, которые вынуждены постоянно контролировать уровень глюкозы в своей крови. Дело в том, что все существующие на сегодняшний день методы не дают возможности контролировать нужный показатель на протяжении длительного времени, что объясняется недолговечностью используемых дорогостоящих устройств. Кроме того, определение уровня сахара в крови занимает довольно много времени, что также никак нельзя назвать привлекательной стороной этого процесса.

На сегодняшний день краситель из микросфер, реагирующий на глюкозу, был опробован в действии только лишь в растворе, но если ученым удастся довести разработку до логического завершения, то, по их мнению, определение нужного параметра будет происходить с помощью устройства, чем-то похожего на оптическую компьютерную мышь. Такое устройство будет измерять излучение от невидимой глазу татуировки при соприкосновении с кожным покровом, показывая уровень содержания глюкозы в крови.

Авторы исследования отмечают, что время от времени содержание полимерных капсул в коже человека будет нуждаться в пополнении, но это все равно гораздо проще и дешевле обычных методов контроля.

Остается добавить, что американским исследователям нужно будет также убедиться в полной безопасности использования новой технологии. Так, например, остается открытым вопрос о реакции на внедренное под кожу вещество со стороны иммунной системы организма. Не стоит забывать и о способности некоторых видов иммунных клеток изменять локальную концентрацию глюкозы (они попросту ею питаются), что никак не будет способствовать точности определения необходимого показателя.

Далее по теме: