Webcam-teknologi, der bruges til at måle medicins virkning på hjertet
Webcam-teknologi, der bruges til at måle medicins virkning på hjertet
Anonim

En fælles komponent i webcams kan hjælpe lægemiddelproducenter og ordinerende læger med at håndtere en almindelig bivirkning af lægemidler kaldet kardiotoksicitet, en usund ændring i den måde, hjertet slår. Forskere ved Brigham and Women's Hospital (BWH) har brugt den grundlæggende webcam-teknologi til at skabe et værktøj til at se på virkningen af ​​medicin i realtid på hjerteceller, kaldet kardiomyocytter. Disse resultater blev offentliggjort i tidsskriftet Lab on a Chip den 11. april 2011.

Forskere udviklede en omkostningseffektiv, bærbar cellebaseret biosensor til real-time kardiotoksicitetsdetektion ved hjælp af en billedsensor fra et webcam. De tog kardiomyocytter, afledt af musestamceller, og introducerede cellerne til forskellige lægemidler. Ved hjælp af biosensoren var forskerne i stand til at overvåge kardiomyocytternes slaghastighed i realtid og opdage eventuelle lægemiddelinducerede ændringer i slaghastighederne.

Teknologien giver en enkel tilgang til at udføre evaluerende undersøgelser af forskellige lægemidlers virkninger på hjerteceller. Kardiotoksicitet er et betydeligt problem i udviklingen af ​​lægemidler, hvor mere end 30 procent af lægemidlerne blev trukket tilbage fra markedet mellem 1996 og 2006 relateret til hjertedysfunktion. "Vurdering af de toksiske virkninger af nye lægemidler i de tidlige faser af lægemiddeludvikling kan fremskynde lægemiddelopdagelsesprocessen, hvilket resulterer i betydelige omkostnings- og tidsbesparelser og fører til hurtigere behandlingsopdagelse," sagde Ali Khademhosseini, PhD, fra Center for Biomedicinsk Teknik. ved Institut for Medicin ved BWH.

"Denne teknologi kan også spille en rolle i personlig medicin," sagde Sang Bok Kim, PhD, en forskningsstipendiat i Renal Division ved BWH. "Ved først at udtrække somatiske celler fra patienter, som kan omprogrammeres til stamceller kaldet inducerede pluripotente stamceller (iPS). Derefter kan disse iPS-celler differentieres til hjerteceller, der skal studeres, kan biosensoren overvåge hjertecellerne, efterhånden som de introduceres. til en medicin, der giver et indblik i, hvordan stofferne kan påvirke den enkeltes hjerte, og dermed forme behandlingsplanen for den pågældende."

Overvågning af hjerteceller i fortiden krævede brug af dyrt udstyr, der havde et begrænset måleområde. Denne lave pris (mindre end $10) biosensor er kompatibel med konventionelt udstyr, men vil muliggøre pålidelige, men hurtigere og mere omkostningseffektive undersøgelser.

"Vores næste mål er at kombinere vores detektionssensor med vores mikrobrønd-arrays og udføre screeningsundersøgelser af tusindvis af lægemidler til hjerteceller samtidigt på en hurtig og pålidelig måde," sagde Dr. Khademhosseini.

Populær af emne.