可插入的基于生物材料的多分析条形码传感器,用于持续监测葡萄糖和氧气

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 分析化学 分析化学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 糖尿病和心血管疾病等慢性疾病是全球主要的健康负担.
• 目前的单分析仪监测工具限制了综合性疾病管理.
• 多重复合技术为同时检测生物标志物提供了一个有希望的途径.

研究的目的:

• 开发和评估一个微型,生物相容的光学"条形码"传感器,用于连续监测葡萄糖和氧气.
• 评估传感器在低氧组织环境中的性能及其随时间的稳定性.
• 为了证明传感器对多重分析物检测而无交叉声响的能力.

主要方法:

• 制造一个聚乙烯基醇) 二烯酸盐 (PEGDA) 水凝传感器,为感应葡萄糖和氧气的光微粒提供离散的隔间.
• 在低氧条件下对生理葡萄糖波动的传感器响应的评估.
• 存储稳定性,可复制性,绝育效应和慢性组织反应 in vivo 的评估.

主要成果:

• 条码传感器显示可调节的动态范围和灵敏度,用于在低氧气环境下监测葡萄糖.
• 该设备表现出优异的存储稳定性 (>12周),可逆性和可重复性 (~6%的变化率).
• 电子束灭菌的影响最小;传感器显示多重传感没有交叉声和良好的生物相容性在慢性动物研究.

结论:

• 开发的光学条形码传感器是同时持续监测葡萄糖和氧气的有希望的技术.
• 它的高生物相容性,稳定性和多重化能力支持其在治疗慢性疾病方面的潜力.
• 这项技术推进了多种生物标志物的光学分析,使得更好的患者反和疾病管理成为可能.