<p>不同人的身體對(duì)藥物的反應(yīng)不同，這意味著一些抗生素和抗癌藥物的劑量必須謹(jǐn)慎，以避免嚴(yán)重的副作用。</p> <p><br />一種新的可穿戴設(shè)備通過(guò)評(píng)估皮膚下細(xì)胞之間的液體，連續(xù)無(wú)痛地測(cè)量實(shí)際藥物攝入量。</p> <p><br />在對(duì)大鼠的研究中，傳感器準(zhǔn)確地測(cè)量了藥物水平，并可以預(yù)測(cè)有多少藥物被有效地輸送到動(dòng)物的血液中。</p> <p>&nbsp;</p> <p>對(duì)于一些用于對(duì)抗感染和癌癥的強(qiáng)力藥物來(lái)說(shuō)，治療劑量和足以引起危險(xiǎn)副作用的劑量之間只有很小的差別。但預(yù)測(cè)這一邊際是一個(gè)長(zhǎng)期的挑戰(zhàn)，因?yàn)椴煌娜藢?duì)藥物的反應(yīng)不同，即使是同樣的劑量。</p> <p>&nbsp;</p> <p>目前，醫(yī)生可以通過(guò)抽血來(lái)檢測(cè)病人體內(nèi)的藥量來(lái)校準(zhǔn)他們給藥的量。但這些測(cè)試的結(jié)果通常需要一天的時(shí)間來(lái)處理，而且只在一兩個(gè)時(shí)刻測(cè)量劑量，所以在確定如何實(shí)時(shí)調(diào)整劑量時(shí)，它們沒(méi)有多大幫助。</p> <p>&nbsp;</p> <p>現(xiàn)在，一個(gè)由加州大學(xué)洛杉磯分校領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種可穿戴貼片，它使用廉價(jià)的微針來(lái)分析皮膚下面不到一毫米的細(xì)胞之間的液體，并連續(xù)記錄體內(nèi)藥物的濃度。這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)提高醫(yī)生精確用藥劑量的能力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>在《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，研究人員在用抗生素治療過(guò)的老鼠身上測(cè)試了該系統(tǒng)。利用該設(shè)備在給藥后約15分鐘內(nèi)采集的數(shù)據(jù)，研究人員可靠地預(yù)測(cè)了總共有多少藥物會(huì)有效地輸送到動(dòng)物的系統(tǒng)中。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;這種生物傳感微針技術(shù)推動(dòng)了個(gè)性化醫(yī)療的許多不同方面，&rdquo;該論文的高級(jí)通訊作者、加州大學(xué)洛杉磯分校加州納米系統(tǒng)研究所的成員Sam Emaminejad說(shuō)。&ldquo;它可以讓我們通過(guò)優(yōu)化每個(gè)人的藥物劑量來(lái)改善治療，而且價(jià)格便宜，所以每個(gè)人都可以從這種解決方案中受益。此外，它不僅可以測(cè)量藥物分子，還可以測(cè)量體內(nèi)與健康相關(guān)的自然分子，從而為可穿戴健康監(jiān)測(cè)提供一種新形式。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>Emaminejad還是加州大學(xué)洛杉磯分校Samueli工程學(xué)院的電氣和計(jì)算機(jī)工程副教授，以及互聯(lián)和集成生物電子實(shí)驗(yàn)室的主任。</p> <p>&nbsp;</p> <p>精確測(cè)量藥物劑量的能力也可以擴(kuò)大醫(yī)生治療病人的選擇。今天，醫(yī)生不愿開一些在適當(dāng)劑量下非常有效，但在劑量過(guò)高時(shí)有毒甚至致命的藥物。使他們能夠更安全地使用這些藥物，也可能有助于減輕危險(xiǎn)細(xì)菌對(duì)抗生素日益增加的耐藥性。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;新出現(xiàn)的微生物抗生素耐藥性危機(jī)在一定程度上源于抗生素的無(wú)效使用，包括藥物選擇不當(dāng)。&rdquo;斯坦福大學(xué)兒科肺科醫(yī)生卡洛斯&middot;米拉(Carlos Milla)說(shuō)，他是該研究的合著者。&ldquo;這通常是由于難以管理最有效的藥物來(lái)避免嚴(yán)重的毒性。這種傳感器無(wú)疑為使用最有效的藥物提供了極高的精度和信心。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>這種貼片直徑約四分之一英寸，利用被稱為適體的工程DNA鏈檢測(cè)藥物。當(dāng)一個(gè)適體與一個(gè)特定的目標(biāo)分子接觸時(shí)，它就會(huì)改變形狀。在該裝置中，適體的一端被錨定在沉積在微針上的金納米顆粒上。適體的另一端連接到特殊的分子上，當(dāng)適體改變形狀時(shí)會(huì)產(chǎn)生可測(cè)量的信號(hào)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>微針的外露部分只有大約半毫米長(zhǎng)，它是由臨床級(jí)針灸針切割而成的。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員使用三種不同劑量的抗生素妥布霉素在大鼠身上評(píng)估了該裝置。他們發(fā)現(xiàn)，這種貼片測(cè)量的藥物濃度與傳統(tǒng)血液測(cè)試產(chǎn)生的藥物濃度相關(guān)。這種貼片對(duì)體內(nèi)藥物濃度峰值的測(cè)量&mdash;&mdash;發(fā)生在給藥后的前12到20分鐘&mdash;&mdash;可以用來(lái)預(yù)測(cè)在一個(gè)小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)有多少藥物有效地輸送到身體。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;這些實(shí)驗(yàn)不僅表明我們的傳感器讀數(shù)是可靠的，而且還驗(yàn)證了我們的模型將微創(chuàng)測(cè)量與血液中循環(huán)的藥物濃度相關(guān)聯(lián)。&rdquo;主要作者林樹宇說(shuō)，他曾是伊瑪內(nèi)賈德實(shí)驗(yàn)室的成員，最近剛從加州大學(xué)洛杉磯分校獲得博士學(xué)位。</p> <p>&nbsp;</p> <p>作者估計(jì)，生產(chǎn)這種貼片的材料成本每單位不到2美元，這表明它可以大規(guī)模生產(chǎn)，成本效益高。未來(lái)的研究將集中在優(yōu)化貼片和進(jìn)一步分析其安全性，然后再進(jìn)行臨床試驗(yàn)。這項(xiàng)研究的部分資金將來(lái)自CNSI的貴族家族創(chuàng)新基金。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這篇論文的其他主要作者是加州大學(xué)洛杉磯分校的研究生程宣兵和朱嘉倫，他們也來(lái)自埃瑪尼嘉德的實(shí)驗(yàn)室。加州大學(xué)洛杉磯分校的其他作者是前博士后研究員王博和趙一超;研究生吳宗宇、譚嘉偉、閆文忠;本科生賈斯汀&middot;楊和莎拉&middot;福爾曼;研究助理大衛(wèi)&middot;耶利內(nèi)克;亞伯拉罕&middot;霍里洛最近獲得了學(xué)士學(xué)位;希拉里&middot;科勒(Hilary Coller)是分子、細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)以及生物化學(xué)教授。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項(xiàng)研究得到了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、大腦與行為基金會(huì)、黑色素瘤研究聯(lián)盟和加州大學(xué)洛杉磯分校創(chuàng)新基金的支持。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p> </blockquote>