Исследователи из Школы медицины Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Школы инженеров и прикладных наук разрабатывают технологию «умный зуб», которая может быть использована для выявления ранних признаков некоторых заболеваний, таких как пародонтит и диабет у пациентов с высоким риском путем анализа слюны и/или десневой жидкости.
«Биосенсоры на основе слюны вызвали большой интерес из-за их потенциала для широкого применения в медицине», — сказала Эрика Линн Шеллер, доктор медицинских наук, доцент медицины, клеточной биологии и физиологии в Медицинской школе. «Мы изначально работаем над созданием биологического датчика, который измеряет конкретные пептиды, выявляемые при болезни пародонта, и которые будут использоваться в сочетании с беспроводным устройством для извлечения этих данных».
«Это похоже на электронный зуб», — сказал Шантану Чакрабартти, MS, PhD, профессор электротехнической и системной инженерии в Школе инженеров и прикладных наук и партнер по проекту, в настоящее время финансируемый четырехлетним грантом в размере 1,5 млн. долл. США из Национальные институты здоровья.
«Умный зуб» — это крошечный сенсор и электронный чип объемом около нескольких миллиметров. Предназначен для введения внутрь жевательной резинки или как часть стоматологического прибора, в нем представлены элементы биологического распознавания, которые измеряют специфические для болезни пептиды или другие вещества.Чаще всего это группы аминокислот.
В качестве первой попытки исследователи будут работать над мониторингом пептидов, связанных с разрушением костной ткани при пародонтите. Затем беспроводное ультразвуковое устройство будет считывать уровни пептидов и подключаться к облаку медицинских данных, анализируя полученные данные. Однако химия остается одной из самых больших проблем проекта.
На самом деле, все, что вы хотите отслеживать в ротовой полости, мы в будущем сможем перевести в данную платформу, и в конкретное приложение
Эрика Линн Шеллер
Доктор медицинских наук
"Умный зуб" не только для стоматологов
«У вас есть только конечное количество элементов биологического распознавания, сопряженных с преобразователем, если вы используете антитело, специфичное для этих пептидов», — говорит Шрикант Сингаманени, MS, PhD, адъюнкт-профессор машиностроения и материаловедения. «Они быстро насыщаются. Вопрос в том, как вы обновляете эти датчики? Это один из аспектов, с которыми мы работаем на данный момент».
Исследователи говорят, что разработка новой, минимально инвазивной системы, которая может выявлять и контролировать заболевание десен и эффективность лечения, будет полезной для 64 миллионов жителей Соединенных Штатов с болезнями пародонта и их стоматологов. Кроме того, исследователи заинтересованы в разработке других приложений для технологии, которые, вероятно, могут выходить далеко за пределы кресла стоматолога.
«Мы разрабатываем эту платформу, которая в скором времени может быть расширена за счет включения дополнительного отслеживания воспалительных маркеров, например, маркеров мониторинга диабета», — сказал доктор Шеллер.
«На самом деле, все, что вы хотите отслеживать в ротовой полости, мы в будущем сможем перевести в данную платформу, и в конкретное приложение».
Перевод выполнен Анастасией Трофимовой, автором проекта «Современная пародонтология». Оригинал материала http://www.dentistrytoday.com/news/industrynews/item/3281-smart-tooth-detects-periodontitis