Revoluční senzor z MIT: Zápal plic odhalí z dechu za pouhých 10 minut

Vědci z MIT vyvinuli prototyp přenosného senzoru PlasmoSniff, který by mohl v budoucnu výrazně zrychlit a zjednodušit diagnostiku zápalu plic a dalších plicních onemocnění.

Vědci z MIT vyvinuli prototyp přenosného senzoru PlasmoSniff, který by mohl v budoucnu výrazně zrychlit a zjednodušit diagnostiku zápalu plic a dalších plicních onemocnění. Tato inovativní technologie by mohla eliminovat dlouhé čekání na rentgenové snímky nebo laboratorní výsledky a nabídnout rychlé odhalení nemocí hluboko v těle.

Senzor funguje na principu analýzy nanočástic, které pacient nejprve vdechne. Tyto nanočástice jsou navrženy tak, aby na sobě nesly biomarkery. Pokud se v plicích nacházejí specifické enzymy proteázy, které jsou typické pro určitá onemocnění, dojde k uvolnění těchto biomarkerů. Senzor PlasmoSniff pak dokáže tyto vydechnuté biomarkery detekovat. Pro zachycení i nepatrných stop biomarkerů využívá systém přístup zvaný plazmonika a techniku Ramanovy spektroskopie, která měří vibrace molekul pomocí světla. Samotný senzor obsahuje zlaté nanočástice suspendované nad tenkým zlatým filmem, přičemž zlato je ideální pro plazmoniku. Mikroskopické mezery uvnitř senzoru, pokryté vodou, zachycují cílové biomarkery a zesilují jejich vibrace natolik, aby byly detekovatelné.

Podle strojního inženýra Adityi Garga by pacient vdechl nanočástice a do deseti minut by vydechl syntetický biomarker, který by informoval o stavu plic. Technologie PlasmoSniff by pak umožnila detekci těchto biomarkerů během několika minut přímo v místě péče. Ačkoliv byl prototyp zatím testován pouze na myší a nikoli na lidech, výzkumný tým je ohledně jeho potenciálu velmi optimistický. S dalším testováním by se senzor mohl stát rychlým a pohodlným nástrojem v klinikách nebo dokonce v domácnostech, bez potřeby laboratorní elektroniky, která je obvykle dostupná pouze v nemocnicích.

Kromě diagnostiky respiračních problémů, jako je zápal plic, by se technologie PlasmoSniff mohla adaptovat pro širokou škálu účelů. Strojní inženýrka Loza Tadesse naznačuje, že platforma je univerzální a mohla by detekovat průmyslové chemikálie nebo znečišťující látky ve vzduchu, pokud jsou schopny tvořit vodíkové vazby s vodou. Výzkum byl publikován v časopise Nano Letters a představuje významný krok vpřed v monitorování a detekci nemocí.