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L'adesivo sulla pelle diagnostica la fibrosi cistica in tempo reale

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I ricercatori della Northwestern University hanno sviluppato un adesivo che può misurare i livelli di cloruro nel sudore in tempo reale attraverso un semplice cambiamento di colore.

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L'adesivo è applicato alla pelle e stoppini sudore all'interno di sé attraverso una serie di canali microfluidici, dove un biotest a bordo misura i livelli di cloruro, un marcatore di fibrosi cistica. La tecnologia può finire per semplificare la diagnosi della fibrosi cistica nei neonati.

La fibrosi cistica è una malattia genetica causata da un canale del cloruro malfunzionante nelle cellule epiteliali. Si traduce tipicamente in muco molto spesso nelle vie respiratorie, portando a gravi problemi di respirazione e infezioni, e può anche influenzare il sistema digestivo. La diagnosi precoce è importante, poiché i pazienti possono soffrire di malnutrizione se non ricevono un trattamento appropriato subito dopo la nascita.

Attualmente, la diagnosi comporta un test di puntura del tallone, e se questo rivela un'anomalia, i medici posizionano un ingombrante braccialetto "raccoglitore di sudore" intorno al polso del bambino, per eseguire un'analisi di laboratorio dei livelli di cloruro di sudore. In teoria, il dispositivo dovrebbe essere in grado di raccogliere abbastanza sudore per l'analisi in circa 30 minuti, ma spesso non ci riesce.

"Alcuni genitori portano il loro bambino per il test e vengono mandati a casa senza un risultato confermato perché il dispositivo non è stato in grado di raccogliere abbastanza sudore", ha detto Susanna McColley, un ricercatore coinvolto nello studio, tramite un comunicato stampa. "Vanno a casa, senza sapere se il loro bambino ha una malattia grave o no, e il loro bambino non può ancora iniziare il trattamento. Può essere angosciante"

Per affrontare questo, questi ricercatori hanno sviluppato un adesivo che può raccogliere e analizzare il sudore per i livelli di cloruro automaticamente, producendo un cambiamento di colore evidente. I genitori possono scattare una foto dell'adesivo di pelle una volta che si verifica un cambiamento di colore e inviare l'immagine a un medico per l'analisi. Un laboratorio viene ritagliato dall'immagine, permettendo un processo diagnostico molto più facile.

"Il dispositivo utilizza una rete di canali microfluidici per raccogliere il sudore direttamente dalla pelle e instradarlo in camere per reagire con reagenti chimici", ha detto Tyler Ray, un altro ricercatore coinvolto nel progetto. "Questi reagenti causano un cambiamento di colore che è correlato al livello di concentrazione di cloruro. Raccogliendo e analizzando il sudore al punto di raccolta, possiamo consentire una diagnosi più precoce. Questo è fondamentale per prevenire gravi complicazioni e migliorare i risultati a lungo termine del paziente"

È interessante notare che la tecnologia può anche essere utile per i pazienti con fibrosi cistica che vogliono monitorare la loro condizione o vedere se una terapia sta aiutando. "Poiché questo dispositivo non è vincolato, abbiamo intenzione di usarlo oltre gli ambienti clinici", ha detto Roozbeh Ghaffari, un altro ricercatore che ha lavorato allo studio. "Alla luce di queste nuove capacità e ulteriori convalide cliniche, i pazienti con fibrosi cistica che ricevono il trattamento potrebbero un giorno utilizzare l'adesivo di sudore a casa per monitorare i loro sintomi e livelli di idratazione durante la vita quotidiana"