Специальный краситель позволяет хранить медицинскую информацию под кожей

Ежегодно отсутствие вакцинации приводит к примерно 1,5 миллионам предотвратимых смертей, в основном в развивающихся странах. Одним из факторов, затрудняющих вакцинацию, является отсутствие инфраструктуры для хранения медицинских карт, поэтому часто нет простого способа определить, кому нужна конкретная вакцина.

Исследователи разработали способ записи истории вакцинации пациента, сохраняя данные в образце красителя, невидимого невооруженным глазом, который вводится под кожу одновременно с вакциной. Новый краситель, состоящий из нанокристаллов, называемых квантовыми точками, может оставаться под кожей не менее пяти лет, излучая свет в ближнем инфракрасном диапазоне, который можно обнаружить с помощью специально оборудованного смартфона.

Чтобы создать децентрализованную медицинскую карту пациента, исследователи разработали новый тип квантовых точек на основе меди, которые излучают свет в ближнем инфракрасном спектре. Точки имеют диаметр всего около 4 нанометров, но они инкапсулированы в биосовместимые микрочастицы, которые образуют сферы диаметром около 20 микрон. Эта инкапсуляция позволяет красителю оставаться на месте под кожей после инъекции. Краситель вводится пластырем с микроиглами, а не традиционным шприцем и иглой. В настоящее время разрабатываются такие пластыри для доставки вакцин против кори, краснухи и других заболеваний, и краситель может быть легко включен в эти пластыри.

Микроиглы сделаны из смеси растворимого сахара и полимера под названием ПВС, а также из красителя с квантовыми точками и вакцины. Когда пластырь наносится на кожу, микроиглы длиной 1,5 миллиметра частично растворяются, высвобождая свою полезную нагрузку в течение примерно двух минут. Выборочно загружая микрочастицы в микроиглы, пластыри создают рисунок на коже, невидимый невооруженным глазом, но его можно сканировать с помощью смартфона, у которого удален инфракрасный фильтр. Пластырь можно настроить для нанесения различных узоров, соответствующих типу доставляемой вакцины. Включение вакцины с красителем в пластыри с микроиглами не влияет на эффективность вакцины или способность обнаруживать краситель.

Исследователи работают над увеличением объема данных, которые могут быть закодированы в одном шаблоне, что позволит им включать такую ​​информацию, как дата введения вакцины и номер партии партии вакцины.