日本科學家開發紙質微針貼片 設計用於自我監測血糖水平

據外媒報道,科學家已經研發出一些微針貼片,也有一些廉價的一次性紙質生物醫學檢測包。日本科學家現在已經將兩者結合起來,利用紙質微針貼片測量血糖水平。通常情況下,微針貼片由一個小的聚合物方塊組成,方塊的底部釘有一系列細小的針頭。

日本科學家開發紙質微針貼片  設計用於自我監測血糖水平

當這種貼片壓在身上時,針頭會無痛地刺穿皮膚表層。然後,這些針頭會吸入皮膚細胞周圍的間隙液,以便對其進行分析。由於該液體中的生物標志物水平通常與血液中的生物標志物水平相對應,因此通常可以使用微針貼片,而不是使用更痛苦的皮下針來抽取實際的血液樣本。

對於實驗性的新設備,東京大學的一個團隊首先將熔化的可生物降解聚合物和鹽的混合物倒入一個模具中,該模具中加入了微小的錐形空腔–這些形成了微針。然後將模具翻轉過來,針面朝上,聚合物層的平坦背面被壓在一張紙上。這使得聚合物流入紙張的孔隙中,與紙張粘合在一起。

聚合物/紙張組合從模具中取出後,其微針在溶液中冷卻。這使得針頭上充滿了數以千計的微小孔隙,通過毛細管作用吸入液體。最後,使用雙面膠帶,將一張膠敏紙貼在底紙上。當將得到的貼片在含有溶解葡萄糖的瓊脂糖凝膠上進行測試時,針頭上的孔隙成功地吸入了液體,這些液體通過底紙向上流動,並進入葡萄糖敏感紙。這使後者改變了顏色,表明了凝膠中葡萄糖的含量。

現在,研究人員希望一旦微針貼片得到進一步發展,客戶可以在自己家中使用這種廉價的、一次性的、可生物降解的、具有生物相容性的設備,來檢測自己是否處於糖尿病前期。據報道,該技術可以通過實施對葡萄糖以外的生物標志物敏感的紙張,來適應其他各種情況的測試。

最近發表在《醫療設備與傳感器》雜志上的一篇論文對這項研究進行了描述。

來源:cnBeta