Заболевания
Спортивные травмы

Новая биосенсорная система поможет в лечении подагры

02 сентября, 2020
Разработка
96

Американские ученые создали технологию, которая позволяет людям с подагрой контролировать симптомы. Об изобретении рассказали в журнале Sensors весной 2020 года.

Для диагностики подагры врачи проверяют частоту и локализацию приступов боли и тяжесть воспаления. Чтобы точно поставить диагноз, специалисты анализируют межсуставную жидкость. Это дорогая процедура, и ее сложно проводить пожилым людям.

Новая биосенсорная система поможет в лечении подагры

Как определить состояние больного с подагрой?

У пациентов с подагрой повышенное содержание солей мочевой кислоты — уратов. Они скапливаются в кровотоке, после чего откладываются в пространстве между суставами. Из-за этого возникает острая боль, ухудшается состояние суставов и костей.

Ураты вступают в реакцию с кислородом и уриказом — ферментом, который запускает реакцию окисления. Ученые предположили, что уровень уратов можно косвенно отслеживать с помощью бензопорфиринов. Это сложные молекулы, которые применяют для создания оптических биосенсоров. При попадании света от светодиодов молекулы получают энергию и светятся сами.

Атомы кислорода влияют на время жизни бензопорфиринов: чем их больше, тем меньше живут молекулы.

Исследователи предположили, что при высоком уровне уратов продолжительность жизни бензопорфиринов должна быть выше, так как кислород участвует в реакции окисления.

Как работает технология?

Изобретение состоит из 2 частей:

  1. Оптическое устройство для сбора света, который исходит от бензопорфиринов.
  2. Гидрогель, который выступает в качестве платформы, на которую помещают катализатор уратов и бензопорфирины.

Исследователи поместили кусочки гидрогеля с физиологическим раствором в камеры с температурой 37°С и постоянным потоком кислорода. В каждую камеру добавили разное количество уратов. Оказалось, что уровень уратов влиял на время жизни бензопорфиринов при включенном свете. Чем больше солей, тем дольше действовали бензопорфирины. Длительная активность молекул говорит о развитии подагры и появлении приступа боли.

Новый метод диагностики прост: гидрогель вводят под кожу рядом с сосудами. Оптическая система подключается к компьютеру, а через приложение приходит отчет об уровне уратов. Как результат, люди с подагрой отслеживюат состояние суставов самостоятельно.

Доктор Майк МакШейн, автор исследования и профессор биомедицинской инженерии Техасского университета A&M, добавил, что технология может применяться для анализа других болезней.

Специалисты собираются провести более длительные испытания, чтобы убедиться в стабильности работы изобретения.

выраженный отек
нарушение амплитуды движения
острая боль даже без движения
острая боль
Комментарии (0)
Опубликовать