Teranostyka oparta na ślinie pomaga w leczeniu chorób jamy ustnej
Higiena jamy ustnej ma kluczowe znaczenie dla ogólnego stanu zdrowia. Ślina, nazywana przez niektórych „lustrem ciała”, odgrywa z kolei kluczową rolę w procesie monitorowania stanu zdrowia. Jest bowiem bogatym źródłem biomarkerów, w tym białek, enzymów, hormonów, elektrolitów i drobnoustrojów. Zawiera również przeciwciała i materiał genetyczny, co pozwala na diagnozowanie zakażeń, odpowiedzi immunologicznych i zaburzeń metabolicznych. Dzięki łatwemu i bezbolesnemu pobieraniu próbek, diagnostyka oparta na ślinie stanowi obiecującą alternatywę dla badań krwi w medycynie spersonalizowanej, umożliwiającą wczesne wykrywanie chorób.
Globalny rozwój wiedzy w zakresie nieinwazyjnego monitorowania stanu zdrowia
Zespół projektu SALSETH(odnośnik otworzy się w nowym oknie), realizowanego dzięki wsparciu ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie”(odnośnik otworzy się w nowym oknie), miał na celu zrewolucjonizowanie diagnostyki opartej na ślinie dzięki najnowocześniejszej technologii bioczujników i urządzeń mikroprzepływowych. „Łącząc wiedzę z różnych dziedzin, chcieliśmy stworzyć przyjazne dla użytkownika narzędzia teranostyczne nowej generacji, które mogą być używane w dowolnym miejscu, od gabinetów dentystycznych po domy pacjentów”, wyjaśnia Goran Stojanović, koordynator projektu i wykładowca Uniwersytetu w Nowym Sadzie w Serbii.
Przełomowe technologie
Jedną z kluczowych innowacji opracowanych w ramach projektu SALSETH jest seria bioczujników wykonanych z materiałów jadalnych(odnośnik otworzy się w nowym oknie), takich jak oliwa z oliwek, banany i grzyby, które pozwalają na wykrywanie krytycznych biomarkerów w ślinie. Czujniki te umożliwiają monitorowanie w czasie rzeczywistym kluczowych wskaźników zdrowia jamy ustnej i organizmu, takich jak pH, poziom tlenu i dwutlenku węgla. Aby monitorować temperaturę i wilgotność wewnątrz jamy ustnej, zespół stworzył doustną platformę mikroelektroniczną(odnośnik otworzy się w nowym oknie), która łączy zautomatyzowane systemy elektryczne z urządzeniami mikroprzepływowymi. Rozwiązanie to stanowi bardziej precyzyjną i działającą w czasie rzeczywistym alternatywę dla tradycyjnych metod diagnostyki jamy ustnej. Badacze opracowali ponadto urządzenia mikroprzepływowe osadzone na nitkach(odnośnik otworzy się w nowym oknie) pozwalające na badanie potu. W przeciwieństwie do konwencjonalnych czujników potu, dla których problemem są często zanieczyszczenia i parowanie próbek, nowa technologia zapewnia sprawne i ciągłe monitorowanie. Zespół może pochwalić się istotnym przełomem w postaci nowego mikroprzepływowego dysku kompaktowego(odnośnik otworzy się w nowym oknie), który umożliwia wykonanie analizy elektrochemicznej sztucznych i rzeczywistych próbek śliny zmieszanych z płynami do płukania jamy ustnej. „Wykorzystując analizę opartą na impedancji elektrycznej, urządzenie zapewnia głębszy wgląd w skład śliny dzięki badaniu zmian aktywności elektrycznej. Dotychczas takie badania wymagały przeprowadzenia złożonych procesów laboratoryjnych”, wyjaśnia Stojanović.
Innowacje i praktyka kliniczna
Technologie opracowane w ramach projektu SALSETH stanowią znaczący przełom, a zespół badawczy priorytetowo traktuje ich wykorzystanie w praktyce klinicznej. Powstałe w ramach prac innowacje charakteryzują się ogromnym potencjałem w zakresie spersonalizowanej medycyny, ponieważ opierają się na dostosowanych ochraniaczach na zęby i odlewach szczękowych. Niemniej jednak konieczne są szeroko zakrojone badania z udziałem ludzi, aby zweryfikować niezawodność i skuteczność tych rozwiązań w dłuższym ujęciu czasowym. Kolejnym obszarem zainteresowania dla zespołu projektu SALSETH są doustne systemy dostarczania leków i olejków eterycznych. Wykorzystując urządzenia mikroprzepływowe, naukowcy biorący udział w projekcie SALSETH z powodzeniem zminiaturyzowali urządzenia, które uwalniają środki lecznicze, w tym olejki eteryczne z rumianku, mięty i oregano, bezpośrednio do jamy ustnej. Ten wynalazek toruje drogę do bardziej skutecznego leczenia miejscowego problemów w jamie ustnej. Dzięki niemu może nastąpić prawdziwy przełom w zakresie profilaktyki i ochrony zdrowia jamy ustnej i całego organizmu. Celem projektu SALSETH od początku było opracowanie przystępnych cenowo i nieinwazyjnych technologii medycznych, przeznaczonych do stosowania na odległych obszarach charakteryzujących się brakiem dostępu do zasobów. Takie technologie przyniosą wiele korzyści ludności o ograniczonym dostępie do opieki zdrowotnej. Jak podkreśla Stojanović: „Nie chodzi tylko o technologię - chodzi o dokonanie przełomu w sektorze opieki zdrowotnej i zwiększenie świadomości na temat korzyści płynących z tej nieinwazyjnej diagnostyki wśród pracowników instytucji ochrony zdrowia i pacjentów”.
Słowa kluczowe
SALSETH, ślina, teranostyka, bioczujnik, mikroprzepływowe, jama ustna
