新型微传感器有助于个体化透析治疗

2018-04-11 14:13

据外媒报道，研究人员开发了一款新的微传感器，可以直接监测和调整肾透析液的组成，这是向个体患者定制透析的重要一步。该传感器提供了一种方法来监测透析液中的盐浓度，从而可以连续调节透析液的浓度。监测和调整透析液中盐浓度的能力可以降低使用标准透析液可能引起的副作用，如心律失常和肾脏骨骼疾病等。

来自埃因霍芬理工大学的研究人员Manoj Kumar Sharma开发了一种微透析系统，该微系统具有一个位于中央、透析液流过的微通道。他用光致电子转移（PET）传感器分子覆盖了该微通道的壁，只有在盐存在的情况下才会发荧光。透析液中的盐越多，荧光就会越强。为了加强这一效果，Sharma将微柱引入该微通道，以覆盖传感器分子更大的表面积；随后将激光照射在微通道上，以激活传感器分子的荧光；之后使用连接到微系统通道的玻璃纤维捕获荧光；紧接着，光线会通过光纤到达光谱仪以便进行分析。分析过程首先会过滤出与荧光波长不同的激光；然后根据测得的荧光强度，测量出钠的浓度。

确保传感器分子不受其他盐类的干扰非常重要，以便可以对特定类型盐（在此情况下为钠）的浓度进行精确测量。

该微流体传感器系统尺寸大约为5*2厘米，现在能够实时准确地测量钠的浓度。Sharma指出，这种技术很有可能被用在透析机器中。因为该技术相对便宜，稳定且准确。此外，他期望这种传感器系统的尺寸可以进一步缩小，达到1*1厘米左右，便于集成到透析机器中。与此同时，这种技术最终也有可能成为便携式人造肾的一部分，因为这种解决方案可以极大地缓解肾脏病患者的疼痛。