Ученые представили гибкую носимую систему, которая способна помочь в диагностике муковисцидоза без сложного лабораторного оборудования. Разработка выглядит как обычная наклейка на кожу, однако внутри скрывается миниатюрная лаборатория, способная стимулировать выделение пота и сразу анализировать его состав. Результаты исследования опубликованы в журнале npj Digital Medicine.
Муковисцидоз (англ. cystic fibrosis) — тяжелое наследственное заболевание, при котором нарушается работа белка CFTR, ответственного за транспорт секрета желез. Легкие больных оказываются забитыми вязкой мокротой, вызывающей мучительное удушье. Однако болезнь не ограничивается легкими и поражает весь организм.
Одним из ключевых биохимических признаков болезни считается повышенное содержание хлоридов в поте. Именно поэтому «потовая проба» уже много десятилетий остается золотым стандартом диагностики.
Проблема в том, что традиционное обследование требует специального оборудования, подготовленного персонала и отдельной лаборатории. Для младенцев и маленьких детей процедура нередко превращается в настоящее испытание.
Наклейка сама вызывает пот и сразу проводит анализ
Новая технология объединяет сразу две функции. Сначала устройство при помощи встроенной системы мягко стимулирует потовые железы, а затем собирает микроскопические объемы пота и измеряет концентрацию хлоридов. Все это происходит непосредственно на коже пациента.
Исследователи отмечают, что система получилась гибкой и комфортной для ношения. Она не требует громоздких приборов и может использоваться там, где доступ к специализированным лабораториям ограничен. По сути, диагностика становится мобильной.
Авторы работы считают, что подобные устройства способны ускорить выявление заболевания и сделать обследование доступнее для пациентов, особенно детей.
От цветных наклеек до цифровой медицины будущего
Идея «диагностических стикеров» развивается уже несколько лет. Еще в 2021 году ученые создали пластырь, который менял цвет в зависимости от содержания хлоридов в поте. Тогда устройство собирало на треть больше пота, чем стандартные системы, и особенно хорошо показало себя при обследовании младенцев.
Нынешняя разработка идет дальше: вместо простой индикации она объединяет стимуляцию потоотделения и количественный анализ в одном устройстве.
«Мы разработали гибкую носимую систему для интегрированной стимуляции потоотделения и анализа хлоридов при диагностике муковисцидоза», — отмечают авторы исследования.
Об инновационном лечении муковисцидоза с помощью исправляющих дефектный белок наночастиц мы рассказали тут.