Ученые, опубликовавшие статью в журнале ACS Sensors, представили новый проглатываемый датчик, который может революционизировать диагностику заболеваний желудочно-кишечного тракта, пишет ДокторОК. Этот инновационный датчик представляет собой микроскопические сферы, содержащие бактерии, реагирующие на присутствие крови. С помощью этих «миниатюрных таблеток» можно обнаружить ранние признаки заболеваний кишечника, таких как колит, и даже кровотечения.
Эти микросферы можно легко проглотить, а благодаря включению магнитных частиц их можно извлечь из организма после прохождения через пищеварительный тракт, используя обычный магнит. В экспериментах на мышах с колитом датчики обнаруживали кровотечение в кишечнике всего за несколько минут. Исследователи подчеркивают, что бактерии, содержащиеся в сферах, можно модифицировать для распознавания различных заболеваний кишечника, что открывает перспективы для широкого применения технологии.
Ранее ученые уже создали бактерии, которые реагировали на гем, светясь при контакте с кровью, однако такие сенсоры были слишком хрупкими и плохо переносили агрессивную среду пищеварительного тракта. В новой разработке бактерии были помещены в капли альгината натрия — пищевого загустителя, что позволило создать гидрогелевые микросферы, способные защитить бактерии от воздействия пищеварительных жидкостей и при этом сохранять способность к активации светоотдачи в присутствии гема.
В ходе экспериментов на мышах с колитом, датчики успешно показывали увеличение интенсивности свечения, что отражало прогрессирование заболевания. Чем тяжелее была форма колита, тем ярче становился сигнал от датчиков. Это позволяет использовать новые микросферы для мониторинга стадии заболевания. Опыты на здоровых животных показали, что микросферы безопасны для организма и не вызывают побочных эффектов.
Эти исследования открывают новые возможности для ранней диагностики заболеваний кишечника, а также для разработки неинвазивных методов контроля за состоянием желудочно-кишечного тракта в реальном времени.
День защиты детей в Украине: бесплатные медицинские услуги для детей от 0 до 17 лет.
