कैलटेक के वैज्ञानिकों ने एक सफलता तकनीक विकसित की है जो स्वास्थ्य सेवा की निगरानी में क्रांति ला सकती है: प्रिंट करने योग्य नैनोपार्टिकल सेंसर जो एक व्यक्ति के पसीने के माध्यम से विटामिन से कैंसर दवाओं तक लगातार सब कुछ ट्रैक कर सकते हैं। नवाचार हमें वास्तव में व्यक्तिगत दवा के करीब एक कदम लाता है, जहां उपचार प्रत्येक रोगी की जरूरतों के अनुरूप हो सकते हैं।
कैलटेक में मेडिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर और नेचर मैटेरियल्स में प्रकाशित अध्ययन के इसी लेखक वेई गाओ कहते हैं, “ये केवल दो उदाहरण हैं।” “कई पुरानी स्थितियां और उनके बायोमार्कर हैं जो ये सेंसर अब हमें लगातार और गैर -अनजाने में निगरानी करने की संभावना देते हैं।”
प्रौद्योगिकी पहले से ही कैलिफोर्निया के डुटर्टे में होप सिटी ऑफ होप में कैंसर के रोगियों में लंबे कोविड और ट्रैकिंग कीमोथेरेपी दवा के स्तर के रोगियों में मेटाबोलाइट्स की निगरानी में पहले से ही प्रभावी साबित हुई है। प्रमुख नवाचार विशेष नैनोकणों में निहित है जो कि बड़े पैमाने पर लचीले, पहनने योग्य सेंसर के लिए स्याही की तरह मुद्रित किया जा सकता है।
शोधकर्ताओं ने नैनोकणों को कोर-शेल क्यूबिक संरचनाओं के रूप में वर्णित किया। ये छोटे क्यूब्स एक समाधान में बनते हैं जिसमें विशिष्ट अणु को वे ट्रैक करना चाहते हैं। जैसा कि कण बनाते हैं, वे सटीक आणविक “छेद” बनाते हैं जो बाद में किसी व्यक्ति के पसीने में उन्हीं अणुओं को पकड़ और माप सकते हैं।
“यह कोर महत्वपूर्ण है। निकेल हेक्सेसीनोफेरेट कोर अत्यधिक स्थिर है, यहां तक कि जैविक तरल पदार्थों में भी, इन सेंसर को दीर्घकालिक माप के लिए आदर्श बनाते हैं, “गाओ बताते हैं, जो एक हेरिटेज मेडिकल रिसर्च इंस्टीट्यूट के अन्वेषक और एक रोनाल्ड और जोआन विलेन्स स्कॉलर भी हैं।
प्रौद्योगिकी की बहुमुखी प्रतिभा का प्रदर्शन तब किया गया था जब शोधकर्ताओं ने एक सरणी में अलग -अलग नैनोकणों “स्याही” का उपयोग करके पसीने में कई अमीनो एसिड, मेटाबोलाइट्स, हार्मोन और दवाओं को एक साथ मापने के लिए सेंसर बनाया था। सेंसर को और भी सटीक निगरानी के लिए त्वचा के ठीक नीचे प्रत्यारोपित किया जा सकता है।
“इस तकनीक की क्षमता का प्रदर्शन करते हुए, हम किसी भी समय शरीर में कैंसर की दवाओं की मात्रा की निगरानी करने में सक्षम थे,” गाओ कहते हैं। “यह न केवल कैंसर के लिए बल्कि कई अन्य स्थितियों के लिए भी खुराक निजीकरण के लक्ष्य का रास्ता इंगित कर रहा है।”
अनुसंधान को नेशनल साइंस फाउंडेशन, नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ, अमेरिकन कैंसर सोसाइटी, नेवल रिसर्च ऑफिस, आर्मी रिसर्च ऑफिस, नासा, हेरिटेज मेडिकल रिसर्च इंस्टीट्यूट और होप बायोमेडिकल इनिशिएटिव के कैलटेक-सिटी द्वारा समर्थित किया गया था।
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