Nature Nanotechnology: создан безболезненный пластырь-альтернатива биопсии

Ученые из Королевского колледжа Лондона разработали уникальный пластырь с миллионами микроскопических наноигл, который может заменить биопсию — один из самых распространенных и болезненных методов диагностики в медицине. Работа опубликована в журнале Nature Nanotechnology.

Традиционная биопсия требует извлечения небольшого участка ткани для анализа, что может вызывать боль, риск осложнений и психологический дискомфорт.

Часто пациенты откладывают обследование именно из-за инвазивности процедуры. Кроме того, такой метод затрудняет регулярное наблюдение за заболеванием, особенно если речь идет об органах, к которым трудно получить доступ — например, о мозге.

Новый пластырь с наноиглами решает эти проблемы. Его поверхность покрыта десятками миллионов игл, которые в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Они проникают в ткань безболезненно и не наносят ей вреда, извлекая важную молекулярную информацию — липиды, белки, РНК. Это позволяет врачам наблюдать за болезнью в реальном времени, проводить повторные тесты на одном и том же участке и отслеживать динамику на клеточном уровне.

"Мы работали над наноиглами 12 лет, но именно сейчас добились по-настоящему прорывного результата", — рассказал руководитель исследования доктор Чиро Кьяппини. — "Наша разработка может изменить подход к диагностике рака мозга, болезни Альцгеймера и персонализированной медицине в целом".

В доклинических испытаниях пластырь успешно применялся на тканях опухолей мозга человека и в моделях на мышах. Полученные "отпечатки" тканей анализировались с помощью масс-спектрометрии и искусственного интеллекта. Таким образом, врачи могут за считанные минуты получить данные о наличии опухоли, эффективности лечения и стадиях болезни.

Технология также может быть использована прямо во время операций. Например, нейрохирург сможет наложить пластырь на подозрительный участок мозга и через 20 минут получить данные, необходимые для точного удаления опухоли.

Пластырь можно производить по тем же технологиям, что и микрочипы, а значит — интегрировать в обычные медицинские устройства: от повязок до контактных линз.