Следующий рубеж непрерывного мониторинга здоровья может находиться на глубине кожи.
Биомедицинские инженеры из Университета Цинциннати утверждают, что интерстициальная жидкость – водянистая жидкость, находящаяся между и вокруг клеток, тканей или органов в организме, – может стать отличной средой для ранней диагностики заболеваний или долгосрочного мониторинга состояния здоровья.
В статье, опубликованной в журнале Nature Biomedical Engineering, они описали потенциальные преимущества и технологические проблемы использования интерстициальной жидкости.
“Почему мы считаем ее ценной диагностической жидкостью – это постоянный доступ. С кровью вы не можете легко снять непрерывные показания”, – сказал выпускник докторантуры Калифорнийского университета Марк Фридель, один из ведущих авторов исследования.
“Вы можете представить, как вы будете заниматься своими делами с иглой, воткнутой в вену на весь день? Поэтому нам нужны другие инструменты”.
Исследователи ищут альтернативы для мониторинга здоровья и самочувствия человека. Пот является хорошим средством для измерения некоторых вещей, таких как стресс или беспокойство, поскольку он содержит гормоны, такие как кортизол. Но организм скуп на другие химические вещества, которые не так легко выделяются с потом, сказал Фридель.
“Потовые железы – это большие фильтры, которые не все пропускают через себя”, – сказал он. “Поэтому более половины веществ, которые мы хотим контролировать, вообще не имеют доступа к поту”.
Кровь является золотым стандартом для мониторинга здоровья. Но у людей также есть литры интерстициальной жидкости, составляющие до 15% от веса тела.
“Ключевая особенность крови, которая делает ее такой выгодной, заключается в том, что мы очень хорошо понимаем кровь”, – сказал Фридель. “Если у вас что-то есть в крови, мы знаем, что произойдет с вашим сердцем или печенью”, – сказал он.
По словам исследователей, интерстициальная жидкость содержит многие из тех же химических веществ в тех же пропорциях, что и кровь, предлагая потенциальную альтернативу дорогостоящим и трудоемким лабораторным исследованиям.
В исследовании описаны различные способы, с помощью которых врачи могут брать пробы интерстициальной жидкости: от отсасывания через кожу до микродиализа.
“Как биомедицинские инженеры, одна из наших главных целей – помочь людям лучше управлять своим здоровьем, сделав диагностику более доступной”, – сказал соавтор исследования Ян Томпсон из Стэнфордского университета.
“Большим препятствием на пути к такой доступности является то, что большинство современных методов диагностики основаны на заборе крови, который может быть болезненным и требует участия квалифицированного персонала. Поэтому в последние годы растет интерес к использованию интерстициальной жидкости под кожей в качестве диагностического образца, который является более доступным и менее болезненным для извлечения”.
В лаборатории Novel Devices Lab профессора Колледжа инженерии и прикладных наук Калифорнийского университета Джейсона Хайкенфельда студенты разрабатывают датчики для измерения гормонов и других химических веществ в интерстициальной жидкости. Они используют микроиглы длиной менее 1 миллиметра, которые прокалывают кожу через крошечный пластырь.
“Если бы у вас была заноза, она, скорее всего, вошла бы в кожу глубже, чем наши микроиглы”, – говорит Фридель. “Они, как правило, безболезненны. Большую часть времени я их не чувствую. Самое неприятное – это снять ленту, которая удерживает устройство”.
Но даже если вы не знаете, что он там, ваш организм все равно чувствует, сказал Фридель. И эта минутная реакция может повлиять на результаты теста.
“Существует эффект наблюдателя Шредингера с интерстициальной жидкостью. Каждый раз, когда вы пытаетесь собрать и измерить ее, вы по своей сути изменяете саму жидкость”, – сказал Фридель. Если вы воткнете иглу в кожу, ваше тело воспалится, и тогда уровни [образца] изменятся”. Для непрерывного биомониторинга мы хотим знать эти концентрации в том виде, в котором они есть, когда вас не тыкают крошечной иглой”.
“Вот почему это такая сложная жидкость, которая не использовалась за пределами мониторинга диабета”.
Тем не менее, по словам исследователей, интерстициальная жидкость открывает огромные перспективы для мониторинга здоровья с помощью носимых технологий. Это может помочь врачам отслеживать эффективность лекарств для обеспечения правильной дозировки или проводить раннюю диагностику заболеваний путем мониторинга иммунной системы.
Однако Фридель говорит, что еще многое предстоит узнать.
“Мы пытаемся открыть коробку и прочитать инструкции внутри, чтобы понять, что находится в интерстициальной жидкости и каковы возможности ее использования”, – сказал он.
А вот реально, если подумать рассылка ватсап вам интересна? Мне просто кажется это порадует и заинтересует многих. Заходите не стесняйтесь. Вам обязательно нужно на это посмотреть.