DISTRIBUIȚI
M.I.T. engineers have developed a way to store medical information under the skin, using a quantum dot dye that is delivered, along with a vaccine, by a microneedle patch. The dye, which is invisible to the naked eye, can be read later using a specially adapted smartphone. Credit: Second Bay Studios

Tehnologia încorporează înregistrările de imunizare în pielea unui copil

Urmărirea vaccinărilor rămâne o provocare majoră în lumea în curs de dezvoltare și chiar și în multe țări dezvoltate, documentele se pierd, iar părinții uită dacă copilul lor este la zi. În 2019, chiar înainte de izbucnirea pandemiei COVID-19, un grup de cercetători ai Institutului de Tehnologie din Massachusetts a dezvoltat un mod nou de a aborda această problemă: încorporarea înregistrării direct în piele.


Împreună cu vaccinul, unui copil i s-ar injecta un pic de vopsea invizibilă cu ochiul liber, dar ușor de văzut cu un filtru special pentru telefonul mobil, combinat cu o aplicație care strălucește lumina aproape infraroșie pe piele. Vopseaua ar trebui să dureze până la cinci ani, conform testelor efectuate pe pielea de porc și șobolan și pielea umană într-un vas.

Sistemul – care nu a fost încă testat la copii – ar oferi acces rapid și ușor la istoricul vaccinării, ar evita riscul de erori clericale și ar adăuga puțin la costul sau riscul procedurii, potrivit studiului, publicat în Science Translational Medicine.

„Mai ales în țările în curs de dezvoltare în care fișele medicale pot să nu fie la fel de complete sau la fel de accesibile, poate avea valoare să ai informații medicale asociate direct cu o persoană”, spune Mark Prausnitz, profesor de bioinginerie la Georgia Institute of Technology, care nu a fost implicat în noul studiu. Un astfel de sistem de înregistrare a informațiilor medicale trebuie să fie extrem de discret și acceptabil pentru persoana ale cărei informații de sănătate sunt înregistrate și pentru familia sa, spune el. „Cred că acesta este un mod destul de interesant de a atinge aceste obiective.”

Cercetarea, realizată de M.I.T. bioinginerii Robert Langer și Ana Jaklenec și colegii lor, utilizează un plasture de ace mici numite microneedles, pentru a oferi o vaccinare eficientă, fără o înţepătură dureroasă. Microacele sunt încorporate într-un dispozitiv de tip Band-Aid care este plasat pe piele; nu este necesară o asistentă sau un tehnician calificat. De asemenea, este posibil ca vaccinurile livrate cu micro-ace să nu fie nevoiete să fie păstrate la frigider, reducând atât costul, cât și dificultatea de livrare, spun Langer și Jaklenec.

Livrarea colorantului a cerut cercetătorilor să găsească ceva sigur și care să dureze suficient de mult pentru a fi util. „Aceasta este într-adevăr cea mai mare provocare pe care am depășit-o în cadrul proiectului”, spune Jaklenec, adăugând că echipa a testat o serie de coloranți care ar putea fi folosiți în corp, dar nu au putut găsi niciunul care să reziste atunci când este expus la lumina soarelui. Echipa a ajuns să folosească o tehnologie numită puncte cuantice, mici cristale semiconductoare care reflectă lumina și au fost inițial dezvoltate pentru a marca celulele în timpul cercetării. S-a dovedit că vopseaua este sigură la om.

M.I.T. engineers have developed a way to store medical information under the skin, using a quantum dot dye that is delivered, along with a vaccine, by a microneedle patch. The dye, which is invisible to the naked eye, can be read later using a specially adapted smartphone. Credit: Second Bay Studios

Abordarea ridică unele probleme de confidențialitate, spune Prausnitz, care a contribuit la inventarea tehnologiei cu microneedle și dirijează Centrul pentru proiectarea, dezvoltarea și livrarea medicamentelor din Georgia Tech. „Pot exista și alte preocupări pe care le au pacienții cu privire la faptul că sunt„ tatuați ”, care transportă informații medicale personale pe corpul lor sau alte aspecte ale acestei abordări nefamiliare de stocare a dosarelor medicale”, spune el. „Diferite persoane și culturi diferite se vor simți probabil diferit în privința unui tatuaj medical invizibil.”

Când oamenii încă se vaccinau împotriva variolei, care a fost eradicată de atunci la nivel mondial, au primit o cicatrice vizibilă pe braț din înţepătura de seringă, care a făcut mai ușor să identifice cine a fost vaccinat și cine nu, a spus Jaklenec. „Dar, evident, nu am vrut să le oferim oamenilor o cicatrice”, spune ea, menționând că echipa ei căuta un identificator care să fie invizibil cu ochiul liber. Cercetătorii au dorit, de asemenea, să evite tehnologiile care ar ridica și mai multe probleme de confidențialitate, cum ar fi scanarea irisului și bazele de date cu nume și date identificabile, spune ea.

Lucrarea a fost finanțată de Fundația Bill & Melinda Gates și a apărut din cauza unei cereri directe din partea fondatorului și filantropului Microsoft, Bill Gates însuși, care a sprijinit eforturile de eliminare a bolilor precum poliomielita și rujeola în întreaga lume, spune Jaklenec. „Dacă nu avem date bune, este foarte dificil să eradicăm boala”, spune ea.

Cercetătorii speră să adauge informații mai detaliate punctelor, cum ar fi data vaccinării. Împreună cu aceștia, echipa dorește în cele din urmă să injecteze senzori care ar putea fi folosiți și pentru a urmări aspecte ale sănătății, cum ar fi nivelul insulinei la diabetici, spune Jaklenec.

Această abordare este probabil una dintre numeroasele încercări de a rezolva problema stocării informațiilor medicale ale indivizilor, spune Ruchit Nagar, student în anul IV la Școala de Medicină Harvard, care, de asemenea, nu a fost implicat în noul studiu. El conduce o companie, numită Khushi Baby, care încearcă, de asemenea, să creeze un sistem de urmărire a acestor informații, inclusiv istoricul vaccinărilor, în lumea în curs de dezvoltare.

Lucrând în statul Rajasthan din nordul Indiei, Nagar și echipa sa au conceput un colier, asemănător celui purtat local, care comprimă, criptează și protejează parola informațiilor medicale. Colierul folosește aceeași tehnologie ca jetoanele de identificare prin radiofrecvență (RFID) – cum ar fi cele folosite în îmbrăcămintea cu amănuntul sau echipmanetele de curse ale sportivilor – și oferă lucrătorilor din domeniul sănătății acces la istoricul sarcinii unei mame, diagrama de creștere a copilului ei și istoricul vaccinărilor și sugestii cu privire la ce vaccinări și alte tratamente ar putea fi necesare, spune el. Dar Nagar recunoaște posibilele preocupări pe care toate aceste tehnologii le prezintă. „Trebuie luate în considerare mesajele și oportunitatea culturală”, spune el.