Бразильские ученые создали миниатюрный электрохимический сенсор, предназначенный для обнаружения дофамина в слезной жидкости. Эта инновация может оказаться полезной врачам при выявлении на ранних стадиях неврологических расстройств, используя всего лишь несколько капель биоматериала. Подробности об этом сообщает Ridlife.ru.

Болезнь Паркинсона характеризуется дисфункциями в системе дофамина. Снижение концентрации этого нейротрансмиттера приводит к проблемам с моторикой, когнитивными процессами и управлением эмоциями. В связи с этим специалисты все больше внимания уделяют методам ранней диагностики изменений, чтобы предотвратить серьезное ухудшение состояния пациента.

В настоящее время оценка уровня дофамина предполагает использование анализов крови или мочи, а также более сложных и инвазивных процедур. Слезная жидкость представляется привлекательной альтернативой благодаря возможности быстрого и безболезненного получения образца.

Авторы работыДля изготовления сенсора были применены тонкие полимерные мембраны, на поверхности которых лазером сформирована пористая структура из графена. Последующая обработка датчика нитратом никеля и мочевиной позволила увеличить количество участков для взаимодействия с дофамином и усилить генерируемый электрический сигнал.

Экспериментальные исследования выявили, что датчик демонстрирует линейную зависимость при измерении дофамина в диапазоне от 0.25 до 16.44 микромолей на литр в растворе с заданным pH. Также было установлено, что в искусственной слезной среде сенсор обеспечивает стабильные результаты для концентраций вещества от 3.23 до 9.32 микромолей на литр. Восстановление исходного количества дофамина при анализе данных образцов осуществлялось с высокой степенью точности – практически равной ста процентам.

В будущем болезнь Паркинсона может стать одним из заболеваний, для диагностики которых будут применяться оперативные и безболезненные методы. Если разработанный подход будет подтвержден результатами исследований на настоящих образцах слезных выделений, он сможет способствовать ранней диагностике болезни и более эффективному подбору терапии до возникновения серьезных осложнений.

На данный момент клиническое применение данного устройства в медицинских учреждениях невозможно. Тестирование проводилось с использованием искусственной слезы. Анализ образцов пациентов предстоит выполнить на последующих этапах работы. В дальнейшем планируется оценить, насколько точно сенсор отражает фактические изменения биомаркеров у людей и коррелирует ли он с данными о стадии заболевания, установленной врачом.