Ana sayfa Kimya Kişiselleştirilmiş dozlarda antibiyotik vermek için biyosensör kullanma

Kişiselleştirilmiş dozlarda antibiyotik vermek için biyosensör kullanma

17
0
PAYLAŞ
Sekiz EPFL öğrenciden oluşan bir ekip, hastanın kan akışındaki vankomisin miktarını ölçebilen ve doktorların dozu daha iyi kontrol etmesini ve zararlı yan etkileri azaltmasını sağlayan portatif bir biyosensör ile ortaya çıkmıştır. Yaklaşan SensUs uluslararası yarışması için geliştirilen teknolojileri, sonunda diğer antibiyotikler için de kullanılabilir.

EPFL Discovery Learning Labs’da (DLL) – disiplinler arası araştırmayı desteklemek için tasarlanmış eğitim tesisleri – çığır açan yeni bir cihaz geliştirdi. Sekiz Master’ın mikro-mühendislik, biyomühendislik ve yaşam bilimleri öğrencileri, 7–8 Eylül 2018’de Hollanda’daki Eindhoven Teknoloji Üniversitesi’nde düzenlenen SensUs yarışmasına katılarak taşınabilir bir biyosensör geliştirmek için bir araya geldi (SenSwiss). Bir hastanın kan plazmasında son çare olarak kullanılan bir antibiyotik olan vankomisin miktarının kesin ölçümlerini sağlayabilir . Bu bilgi doktorların tam olarak ihtiyaç duyulan ilaç miktarını sağlamasına yardımcı olacak ve bu nedenle zararlı yan etkilerin oluşumunu azaltacaktır. Örneğin, vankomisin, böbreklere ve işitmeye zarar verdiği bilinmektedir.

“Geçen sonbaharda biyosensör üzerinde çalışmalarımızla birlikte çalışmaya başladık ve bu yaz tam zamanlı olarak çalışıyor. DLL’yi kullanabilmemiz, ihtiyacımız olan tüm ekipmanlara sahip olduğundan araştırmamızı çok kolaylaştırdı” diyor Alix Faillétaz, biyomühendislik alanında yüksek lisans öğrencisi. Bu, EPFL’nin dünyanın dört bir yanından gelen 12 üniversiteden gelen öğrencilerle karşı karşıya kalacağı SensUs’a katıldığı ikinci yıl. “Yarışma üç yıl önce başlatıldı. Bu gerçekten zorlu ve öğrenciler için büyük bir meydan okumadır. Bir dizi problemin üstesinden gelmeli ve birlikte çalışmayı öğrenmeli, birbirlerine güvenmeli ve görevleri her bireyin özel becerilerine göre devretmelidir” diyor Profesör Takımı koordine eden Philippe Renaud.

SensUs, her yıl farklı bir uygulamayı hedefleyen biyosensörlerin gelişimini teşvik etmeyi amaçlamaktadır; amaç, her zaman halk sağlığı üzerindeki etkisi olan bir biyobelirteğin ölçülmesi ile ilgilidir. Amaç, Profesör Renaud’u içeren bir uzmanlar paneli tarafından seçilir. Vankomisin ölçümüne yönelik mevcut testler, çok fazla zaman, önemli miktarda kan ve on binlerce İsviçre Frangı’na mal olan özel bir makine gerektirir. Ancak EPFL ekibinin portatif biyosensörü, sadece birkaç damla kanla beş dakikadan az bir sürede ve 5.000 frank’ın altında maliyetlerle ölçüm yapabilir. Cihazları, hastanın kan plazmasının homojen bir karışımını ve sentezlenmiş bir peptidi (bir amino asit dizisi) çözeltisini içeren bir numuneye polarize ışık yakar .

O nasıl çalışır? Faillétaz, “İlk önce vankomisine bağlanan bir peptit oluşturduk ve sonra bir flüoresan bileşiği ekledik” diyor. “Vankomisin floresan peptide bağlandığı için, peptidin hareketi yavaşlar ve yaydığı ışık giderek daha fazla kutuplaşır. Işık polarizasyonunun derecesini ölçerek, hastanın kanındaki vankomisin konsantrasyonunu hesaplayabiliriz.” Profesör Renaud’a göre, bu yöntem zaten var ama hiçbir zaman taşınabilir bir biyosensör yapmak için kullanılmamıştır.

Yarışmada, EPFL ekibi sadece çeşitli örneklerini analiz ederek biyosensörün etkinliğini kanıtlamakla kalmayacak, aynı zamanda sağlık sektörü ve pazar potansiyeli için faydalarını da gösterecektir. Yaşam bilimlerinde yüksek lisans öğrencisi David Vilela, “Sentez bileşiğini değiştirerek, biyosensörümüz diğer antibiyotikleri ve biyobelirteçleri tespit etmek için kullanılabilir” diyor.

O nasıl çalışır? Faillétaz, “İlk önce vankomisine bağlanan bir peptit oluşturduk ve sonra bir flüoresan bileşiği ekledik” diyor. “Vankomisin floresan peptide bağlandığı için, peptidin hareketi yavaşlar ve yaydığı ışık giderek daha fazla kutuplaşır. Işık polarizasyonunun derecesini ölçerek, hastanın kanındaki vankomisin konsantrasyonunu hesaplayabiliriz.” Profesör Renaud’a göre, bu yöntem zaten var ama hiçbir zaman taşınabilir bir biyosensör yapmak için kullanılmamıştır.

Yarışmada, EPFL ekibi sadece çeşitli örneklerini analiz ederek biyosensörün etkinliğini kanıtlamakla kalmayacak, aynı zamanda sağlık sektörü ve pazar potansiyeli için faydalarını da gösterecektir. Yaşam bilimlerinde yüksek lisans öğrencisi David Vilela, “Sentez bileşiğini değiştirerek, biyosensörümüz diğer antibiyotikleri ve biyobelirteçleri tespit etmek için kullanılabilir” diyor.

BİR CEVAP BIRAK

Please enter your comment!
Please enter your name here