沙特科技大学研发微针贴片可实时监测药物浓度并调整剂量

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沙特科技大学研发微针贴片可实时监测药物浓度并调整剂量

阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)研究团队开发出一款便携式微针贴片,能够连续、实时监测皮肤下方组织液中的药物浓度,并为临床调整给药剂量提供数据支持。

传统临床评估药物水平的方法依赖定期抽血及数小时后的实验室检测,仅能提供动态治疗过程的静态快照。对于治疗窗狭窄的药物而言,单次测量往往不足以精准调整剂量,血药浓度的微小波动可能导致不足或产生毒性。该贴片技术以医院关键用药抗生素万古霉素为首要测试对象,其架构设计亦支持适配多种其他疗法,推动个性化给药模式的发展。

贴片核心采用覆盖特定DNA适配体的微型针阵。当组织液中的目标药物分子与适配体结合时,会引发构象变化并产生与药物浓度成正比的电化学信号。随后,内置的微型移动电位计对信号进行处理,计算估算浓度并通过无线方式传输至智能手机屏幕,摆脱了对复杂实验室设备的依赖。

在初步动物模型实验中,该设备成功记录了长达四小时的持续给药过程;合成流体环境下的实验室测试则验证了其连续十小时的操作稳定性。研究人员指出,系统能够捕捉到不同受试者之间显著的抗生素水平差异,提供了传统间歇性血液分析无法获取的个体代谢细节。

尽管涉及微针结构,但研发团队强调其设计仅穿透皮肤Zui外层,不触及痛觉神经末梢,可保障长时间佩戴的用户舒适度。面向未来在医院、门诊或家庭场景的应用,团队目前正致力于优化设备的长期稳定性,并推进必要的生物相容性研究,以完成后续的临床验证。

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