Переносной биосенсор для персонализированной дозировки антибиотиков
Команда из восьми студентов EPFL разработала переносной биосенсор, способный измерять концентрацию ванкомицина в крови пациента. Это позволяет врачам точнее контролировать дозировку и снижать риск вредных побочных эффектов, таких как повреждение почек и слуха. Технология, созданная для участия в международном конкурсе SensUs, в перспективе может быть адаптирована и для других антибиотиков.
Принцип работы: измерение поляризации
Биосенсор использует метод, основанный на поляризации флуоресценции:
- Создан синтетический пептид, который специфично связывается с молекулами ванкомицина.
- К пептиду добавлено флуоресцентное соединение.
- При связывании ванкомицина движение пептида замедляется, и испускаемый им свет становится более поляризованным.
- Измеряя степень поляризации света, устройство вычисляет концентрацию антибиотика в образце плазмы крови.
Этот метод уже существовал, но ранее не применялся для создания портативного устройства.
Преимущества технологии
Устройство команды EPFL (SenSwiss) предлагает существенные улучшения по сравнению с существующими лабораторными тестами:
- Скорость: анализ занимает менее 5 минут.
- Образец: требуется всего несколько капель крови.
- Стоимость: биосенсор стоит менее 5000 швейцарских франков, в отличие от специализированных машин за десятки тысяч.
- Универсальность: изменяя синтезированное соединение (пептид), сенсор можно перенастроить для обнаружения других антибиотиков и биомаркеров.
Разработка велась в рамках конкурса SensUs в Технологическом университете Эйндховена, где команда EPFL соревнуется с представителями 12 других университетов.