اندازه‌گیری اکسیژن خون با حسگری از جنس پروتئین ابریشم

به گزارش خبرگزاری صداوسیما: به نقل از پایگاه اطلاع‌رسانی مدیکال پرس، این حسگر جدید که اکنون فقط میزان اکسیژن خون را می‌سنجد، از نوعی ترکیب پروتئینی ژل‌مانند ابریشم به نام فیبروئین ابریشم (SF) تولید شده است. فیبروئین ابریشم یک پروتئین فیبری است که به طور عمده توسط کرم ابریشم و عنکبوت تولید می‌شود و خصوصیات منحصربه‌فردی دارد که آن را مناسب پیوند و کاشت می‌سازد.

این ماده وقتی به شکل ژل یا غشاء بازطراحی می‌شود؛ قابل تولید به‌عنوان ساختاری است که زیرپوست از چند هفته تا بیش از یک سال باقی می‌ماند. وقتی ابریشم از هم جدا می‌شود؛ با بدن انسان سازگار است و موجب واکنشی از سوی سیستم ایمنی نمی‌شود.

مواد داخل خون مانند گلوکز، لاکتیت و اندازه‌گیری اکسیژن خون نشان‌دهنده سلامت و عملکرد بدن است. معمولاً در مراکز درمانی این مواد در خون یا با نمونه‌گیری یا با کمک دستگاه‌های بزرگ و پیچیده اندازه‌گیری می‌شود. توانایی کنترل مستمر سطوح مواد مختلف خون در هر مرکز درمانی مزیتی بسیار خوب به‌ویژه برای بیماران در شرایط خاص است.

برای نمونه بیماران دیابتی باید برای سنجش گلوکز خون هر روز خون بدهند تا بدانند که نیاز به مصرف دارو دارند یا خیر، اما حسگر ساخته شده توسط این گروه از محققان به شکل بسیار آسان‌تری میزان گلوکز خون را نشان می‌دهد.

دیوید کاپلان استاد دانشکده مهندسی دانشگاه تافس ایالت ماساچوست و محقق ارشد این مطالعه گفت: ابریشم به شکل هم‌زمان چند خصوصیت عالی را در خود دارد. می‌توان آن را به غشاء، ژل و پوسته متخلخل تبدیل کرد. همچنین نه‌تن‌ها با بافت زنده سازگار است؛ بلکه قابلیت نگهداری مواد افزودنی بدون تغییر در شیمی خود را دارد. این افزودنی‌ها می‌توانند توانایی‌های حس‌یابی داشته باشند که مولکول‌ها را در محیط خود شناسایی می‌کنند. موفقیت حسگر اکسیژن در این مواد نشان می‌دهد که طیفی از حسگر‌ها قابل افزودن به ترکیب اولیه است.

این حسگر کاشته‌شده در بدن فعلاً در نمونه حیوانی بلادرنگ و بادقت میزان اکسیژن خون را نشان داده است. اهمیت سنجش میزان اکسیژن خون در زمان اوج همه‌گیری کرونا نیز بسیار زیاد بود، زیرا بیماران زمانی بستری می‌شدند که میزان اکسیژن خون آن‌ها بسیار پایین بود.

تام فالوچی یکی دیگر از محققان این مطالعه نیز گفت: حسگر‌های توسعه‌یافته برای کاشت زیرپوست در شرایط مختلفی قابل‌استفاده هستند. این امر معمولاً در شرایطی است که فرد مبتلا به بیماری مزمن است و باید برای مدت طولانی و در مرکز درمانی تحت‌نظر باشد.