世界轉一圈|美團隊研發黏貼牙齦生物傳感器 及早偵察牙周發炎
【有線新聞】牙周病引致牙痛等問題是都市人常感困擾的原因之一,為了更早檢測到牙齒問題,美國得州農工大學的研究團隊研發可黏貼在牙齦附近的非入侵性生物傳感器,實時偵測引發口腔發炎的腫瘤壞死因子TNF-α水平。
傳感器有四層,外層是可黏附生物組織的水凝膠,內層有兩種納米物料石墨烯和MXene、即邁科烯組成的感應器,及緊貼牙齦的選擇性滲透水凝膠層。外層水凝膠可確保傳感器在口控濕潤環境下,甚至交談或進食時,與口腔保持穩定接觸。
內層選擇性滲透水凝膠層充當屏障,過濾無關的生物份子,確保只有TNF-α穿過,以提高檢測準確度及靈敏度。至於石墨烯和邁科烯感應器的探針會精準鎖定並黏附口腔中的發炎因子TNF-α,觸發納米物料的傳電特性變化,從而推算得知TNF-α的數量。
研究人員之後在天竺鼠身上模擬人類牙齒發炎情況,再放置生物傳感器在口腔內,發現能即時讀取TNF-α水平,反映口腔發炎情況。研究推論並舉例指傳感器可偵測到每毫升100至150顆病毒粒子,遠低於人類出現感染病徵時每毫升1,000萬至10億顆病毒粒子水平,意味可以及早發現牙周發炎風險,減低構成牙周病及牙齒脫落等問題。