O biosensor minúsculo permite a detecção exacta e do tempo real dos níveis antibióticos do paciente

As correcções de programa pequenas, não invasoras vestidas na pele podem exactamente detectar os níveis de medicamentação no sistema de um paciente, combinando a precisão de métodos clínicos actuais.

Em uma avaliação clínica em escala reduzida, os pesquisadores na faculdade imperial Londres têm mostrado pela primeira vez como os biosensors do microneedle podem ser usados para monitorar a concentração em mudança de antibióticos.

Seus resultados, publicados hoje na saúde de The Lancet Digital, mostra os sensores permitem a monitoração de tempo real das mudanças na concentração antibiótica no corpo, com resultados semelhantes àquelas obtidas das análises de sangue.

A equipe acredita que a tecnologia poderia mudar como os pacientes com infecções sérias são tratados mostrando como suas medicamentações uso dos corpos elas são dadas rapidamente do “acima”.

Os pesquisadores adicionam que se a revelação futura e o teste provam que bem sucedido e a tecnologia alcança a clínica, poderia ajudar a cortar custos para o NHS, a reduzir infecções resistentes aos medicamentos e a melhorar o tratamento para pacientes com infecções risco de vida e a melhorar a gestão das menos graves.

Adicionam que os biosensors poderiam reduzir a necessidade para a amostra e a análise do sangue assim como oferecer uma entrega mais eficiente, mais personalizada da droga que poderia potencial ser entregada fora do ajuste do hospital para pacientes não hospitalizados.

O Dr. Timothy Rawson, do departamento imperial da doença infecciosa e quem conduziu a pesquisa, disse:

Os biosensors de Microneedle guardaram um grande potencial para monitorar e tratar o mais doente dos pacientes. Quando os pacientes no hospital são tratados para infecções bacterianas severas a única maneira nós temos de ver se os antibióticos que nós as damos estão trabalhando são esperar e ver como respondem, e tomar amostras de sangue freqüentes para analisar níveis das drogas em seu sistema - mas este pode tomar o tempo.

Nossos biosensors podiam ajudar a mudar aquele. Usando uma correcção de programa simples na pele do braço, ou potencial no local da infecção, poderia dizer-nos quanto de uma droga está sendo usado pelo corpo e para nos fornecer a informação médica vital, no tempo real.”

Os biosensors de Microneedle usam uma série de “dentes microscópicos” para penetrar a pele e para detectar mudanças no líquido entre pilhas. Estes dentes actuam enquanto os eléctrodos para detectar mudanças no pH e podem ser revestidos com as enzimas que reagem com uma droga da escolha, alterando o pH local do tecido circunvizinho se a droga esta presente.

A tecnologia foi usada para a monitoração contínua do açúcar no sangue, mas o grupo imperial, tem mostrado pela primeira vez seu potencial para o uso em mudanças da monitoração às concentrações da droga.

Em uma experimentação pequena do prova--conceito, a equipe imperial trialled os sensores em 10 pacientes saudáveis que foram dados doses da penicilina. As correcções de programa do sensor (1,5 cm quadrados) foram colocadas em seus antebraço e conectadas aos monitores, com as medidas tomadas freqüentemente - de 30 minutos antes de receber a penicilina oral, a quatro horas mais tarde. As amostras de sangue foram tomadas ao mesmo tempo pontos para a comparação.

Os dados recolhidos de nove pacientes revelaram que os sensores poderiam exactamente detectar a concentração em mudança de penicilina nos corpos dos pacientes. Os pesquisadores encontraram que quando as concentrações da penicilina variadas extensamente do paciente ao paciente, as leituras totais dos biosensors eram similares àquelas das amostras de sangue - mostrando uma diminuição marcada na concentração da droga ao longo do tempo.

De acordo com a equipe, os resultados adiantados são positivos, mas explicam o estudo são limitados pelo tamanho da amostra muito pequeno e foi testado somente em um único antibiótico, em pacientes saudáveis.

Os pesquisadores explicam aquele junto com um teste mais adicional em grupos pacientes maiores para reforçar os resultados iniciais, olharão para ver como os sensores poderiam ajudar a aperfeiçoar a dose da penicilina e de antibióticos similares. Adicionam que os sensores poderiam formar a base “de um sistema de laço fechado”, como uma bomba da insulina - onde os antibióticos são administrados aos pacientes e os níveis monitorados continuamente para os assegurar recebem uma suficiente dose.

O professor Tony Cass, do departamento de química disse: “Este pequena, experimentação da fase inicial mostrou que a tecnologia de sensor é tão eficaz como a análise clínica da bandeira de ouro na detecção muda às concentrações de penicilina no corpo humano. Quando adicional tornado, esta tecnologia podia provar crítico para a monitoração e o tratamento dos pacientes com infecções severas. Mais extensamente poderia ser usada para monitorar muitas outras drogas e para personalizar o tratamento em muitas doenças”

A tecnologia foi desenvolvida com a pesquisa apoiada financiando do instituto nacional para a pesquisa da saúde (NIHR) e o Fondation Merieux. Os voluntários foram recrutados e tratados no centro de pesquisa biomedicável imperial de NIHR na confiança imperial dos cuidados médicos NHS da faculdade. Este trabalho colaborador será avançado mais através do centro nacional imperial para a pesquisa e a optimização antimicrobiais (CAMO)

O professor Alison Holmes, do departamento imperial da doença infecciosa e do director da unidade de pesquisa da protecção sanitária de NIHR em HCAI e em Amr em imperial e no CAMO, disse: “Esta tecnologia é um exemplo da colaboração próxima entre os cientistas, os médicos e os coordenadores indo sobre nas instituições através do Reino Unido, que poderia mudar a maneira que nós tratamos pacientes. A resistência antibiótica e as infecções resistentes aos medicamentos estão entre as ameaças as mais grandes à saúde humana no mundo hoje.”

O professor Holmes adicionou: “As soluções tecnologicos tais como nosso biosensor do microneedle poderiam provar crucial em melhorar como nós usamos e protegemos o arsenal de antibióticos que do salvamento nós temos disponível para tratar pacientes. Finalmente, estes tipos de soluções colaboradoras, multidisciplinares podiam conduzir a uma detecção mais adiantada e ao melhor tratamento das infecções, ajudando a salvar mais vidas e a proteger para as gerações vindouras estas medicinas inestimáveis.”