Microaghi sottopelle si trasformano in codice QR per la diagnosi precoce
Collegato a una app che fornisce informazioni biochimiche
Minuscoli aghi digitali penetrano sottopelle in modo indolore e non invasivo per rilevare in tempo reale informazioni sullo stato biochimico del corpo come concentrazione di glucosio, pH, o presenza di enzimi o proteine specifici. Gli aghi si 'accendono' o meno a seconda della presenza e della concentrazione della sostanza da rilevare, formando un Qrcode scansionabile con una app che rivela immediatamente il livello di concentrazione. E' l'ultima frontiera della medicina di precisione sviluppata da un team di ricercatori dell'Università di Pisa con uno studio pubblicato sulla rivista Advanced Materials. "Il rilevamento biochimico in tempo reale è essenziale per la medicina personalizzata e di precisione - spiega Giuseppe Barillaro, docente di ingegneria elettronica a Unipi - tuttavia i biosensori impiantabili attuali sono difficilmente impiegabili per il monitoraggio sull'uomo in tempo reale, perché richiedono una calibrazione attenta e inoltre rilevano un solo elemento per volta. La nostra ricerca propone invece microaghi fluorescenti digitali disposti su diverse linee che vanno a formare una matrice, e che possono avere due soli stati: acceso o spento. Ciascun ago ha un valore di soglia diverso e si accende se l'ago rileva una concentrazione sopra soglia della sostanza ricercata dall'analisi chimica, per esempio glucosio o pH. Questo elimina ogni necessità di calibrazione. Alla fine, le sequenze di aghi accesi e spenti formano un codice Qr che può essere scansionato tramite una app e fornisce informazioni dirette sulla concentrazione delle sostanze cercate. Ogni ago può inoltre essere progettato per una sostanza diversa, per cui è possibile analizzare contemporaneamente, per esempio, la concentrazione di glucosio e il valore del pH". Secondo il dottorando e primo autore dello studio Farbod Abazar "questa codifica digitale è ampiamente estendibile a diverse sonde e biomarcatori". Il Qrcode generato dai microaghi fornisce una rappresentazione diretta e quantitativa delle informazioni biochimiche, facilitando la diagnostica decentralizzata e indossabile e la medicina personalizzata, offrendo un vasto potenziale per applicazioni mediche e anche nel monitoraggio ambientale, nell'agricoltura di precisione e nella sicurezza alimentare.
Y.I.Hashem--DT
