Революционная подкожная краска безопасно хранит записи о прививках пациентов

Каждый год отсутствие прививок приводит к примерно 1,5 миллиона предотвратимых смертей, преимущественно в развивающихся странах. Один фактор, затрудняющий вакцинацию, — отсутствие инфраструктуры для хранения медицинских записей, поэтому часто нет простого способа определить, кому нужна определенная вакцина.

Исследователи разработали способ записи истории прививок пациента путем хранения данных в узоре красителя, невидимого невооруженным глазом, который доставляется под кожу одновременно с вакциной. Новый краситель, состоящий из нанокристаллов, называемых квантовыми точками, может оставаться под кожей минимум пять лет, излучая ближний инфракрасный свет, который может быть детектирован специально оборудованным смартфоном.

Для создания «на-пациенте», децентрализованной медицинской записи исследователи разработали новый тип медных квантовых точек, излучающих свет в ближнем инфракрасном спектре. Точки имеют диаметр всего около 4 нанометров, но они инкапсулированы в биосовместимые микропartikelы, формирующие сферы диаметром около 20 микрон. Эта инкапсуляция позволяет красителю оставаться на месте под кожей после инъекции. Краситель доставляется микроигольчатым накладом, а не традиционным шприцем и иглой. Такие наклады сейчас разрабатываются для доставки вакцин от коры, краснухи и других заболеваний, и краситель может быть легко включен в эти наклады.

Микроиголки изготавливаются из смеси растворимого сахара и полимера под названием PVA, а также квантово-точечного красителя и вакцины. Когда наклад наносится на кожу, микроиголки — длиной 1,5 мм — частично растворяются, высвобождая свою полезную нагрузку примерно за две минуты. Выборочной загрузкой микропартикул в микроиголки наклады доставляют узор в коже, невидимый невооруженным глазом, но сканируемый смартфоном с удаленным инфракрасным фильтром. Наклад можно настроить для отпечатка разных узоров, соответствующих типу доставленной вакцины. Включение вакцины с красителем в микроигольчатые наклады не влияет на эффективность вакцины или способность детектировать краситель.

Исследователи работают над расширением объема данных, которые могут быть закодированы в одном узоре, позволяя включать информацию такую как дата введения вакцины и номер партии вакцинной серии.