体积小巧如手表,但具备非侵入性实时监测血液中单个细胞的能力,麻省理工学院(MIT)“纳米网络生物探索”研究团队最新研发出一款名为CircTrek的可穿戴医疗设备。区别于传统的“快照式”抽血诊断,CircTrek旨在提供实时动态监测。团队负责人Deblina Sarkar表示,CircTrek有望在疾病早筛、复发检测、感染风险评估及疗效监控等多个医疗关键环节发挥重要作用。相关成果日前已发表于《Nature Partner Journals: Biosensing》期刊。
研究人员指出,连续性监测技术对于抓住关键治疗窗口相当重要。当前唯一可供临床使用的实时性监测技术为体内流式细胞术,但需要庞大的显微设备,并要求病人长时间在场。而CircTrek集成了Wi-Fi模块,未来可实现在家监测、实时数据远程传输至护理团队,从而大幅提升诊疗效率。
该设备的工作原理为荧光标记和激光技术。研究人员介绍,现已有多种标记方法获得人体使用许可,标记方式为使用抗体荧光染料或通过基因改造,使目标细胞表达荧光蛋白。定向激光束则用来刺激皮肤下被荧光标记的细胞,并借助特制滤光系统降低如心跳等背景噪声,从而精准提取荧光信号。
例如,在CAR-T免疫细胞治疗中,患者的免疫细胞就可以被实验室采集、改造并荧光标记,以对抗癌症,并通过CircTrek进行实时疗效监测。研究发现,治疗后患者血液中CAR-T细胞的持续存在往往意味着更好的治疗结果。
研究还评估了设备的准确度,CircTrek已在模拟人类皮肤下血流的实验系统中完成测试,单细胞检测的准确性已通过高分辨共聚焦显微镜验证。同时,实验还确认了CircTrek的安全性,结果显示激光仅使得皮肤升温1.51℃,远低于组织损伤阈值。
为实现佩戴便捷,团队还对系统硬件进行了高度微型化设计。激光驱动器、降噪滤波器等核心部件集成于仅42毫米×35毫米的电路板上,使设备的整体尺寸与普通智能手表相仿。其中的荧光传感器尺寸极小但高度灵敏,能检测到单个光子的微弱信号。
研究人员表示,尽管CircTrek仍需进一步临床验证,但其设备参数可根据不同需求灵活调整,未来有望广泛应用于多种疾病监测,为临床治疗提供更实时、精准的数据支持。
中新网北京12月19日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-医学》最新发表一篇论文称,研究人 流感、肺炎支原体、新型冠状病毒、呼吸道合胞病毒等病原体在这个冬天叠加来袭,让国内医疗机构的发热门诊、儿科门诊异常 12月17日,上海交通大学中银科技金融学院第一届科技成果转化大赛进行决赛。 中国银行上海市分行行长、党委书记张守川,上海 ? ? 省教育厅关于下达2024年普通高校“专转本”计划的通知 苏教学函〔2023〕22号 各有关高校: 根据《省教育厅关于做好2024年 关于公布2023年度山东省优秀青年科学基金项目(海外)拟立项项目的通知 各有关单位: 2023年度山东省优秀青年科学基金项目( 。本文链接:可实时追踪血液中单个细胞的穿戴医疗设备问世http://www.sushuapos.com/show-11-20469-0.html
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