Носимый сенсор пота, предупреждающий о надвигающемся цитокиновом шторме

Ученые из Техасского университета в Далласе в сотрудничестве с компанией EnLiSense разработали носимый электрохимический сенсор пота, который может обнаруживать хемокины* в поте, предупреждая пользователя и врачей о вирусной или бактериальной инфекции. Устройство также предупреждает о надвигающемся цитокиновом шторме, когда в организме одновременно выделяется большое количество воспалительных молекул, что часто приводит к летальному исходу. Носимое устройство может быть особенно полезным в случаях тяжелой формы COVID-19, при которой цитокиновый шторм представляет значительный риск.

Информация об этой разработке была опубликована в журнале Advanced Materials Technologies.

Технология сенсоров пота развивается быстрыми темпами, и это последнее предложение имеет интересное применение - обнаружение воспалительных молекул, связанных с инфекциями. В данном конкретном случае исследователи разработали электрохимический датчик для обнаружения интерферон-гамма-индуцируемого белка (IP-10) и лиганда**, вызывающего апоптоз***, связанного с фактором некроза опухоли, которые связаны с цитокиновым штормом, потенциально смертельным осложнением некоторых инфекций, включая COVID-19.

Интересно, что сенсор позволяет врачам определить, есть ли у человека вероятность бактериальной или вирусной инфекции, хотя для точного определения возбудителя потребуется последующий тест. Сенсор может работать через пассивно выделяемый пот и не требует от пользователя напряженной активности для выделения достаточного для измерения количества пота. Это существенное преимущество, поскольку сенсор предназначен для ношения больными людьми.

Новый датчик может анализировать пот в режиме реального времени, при этом устройство содержит съемную полоску, которая собирает пот, и ее необходимо менять каждый день. Наиболее ценным аспектом устройства является его функция как системы раннего предупреждения о цитокиновом шторме, который может возникать при различных серьезных инфекциях. Если врачи будут предупреждены об этом, то у них будет больше шансов спасти жизнь пациента.

* Хемокины - большое семейство структурно-гомологичных цитокинов, которые стимулируют передвижение лейкоцитов и регулируют их миграцию из крови в ткани.

** Лиганд - атом, ион или молекула, связанные с другим атомом с помощью донорно-акцепторного взаимодействия.

*** Апоптоз - регулируемый процесс программируемой клеточной гибели, в результате которого клетка распадается на отдельные апоптические тельца.