دستگاهی ارزان برای آزمایش استرس در خانه!

به گزارش مجله خبری نگار/برنا؛ محققان با استفاده از نانوذرات، حسگری را ایجاد کرده‌اند که به‌طور انتخابی سطوح کورتیزول، یک بیومارکر معروف استرس، را شناسایی می‌کند و نسبت به روش‌های موجود مقاوم‌تر است. این دستگاه ارزان و قابل تولید مجدد، ما را یک قدم به آزمایش استرس در خانه نزدیک‌تر می‌کند.

استرس مشکل بزرگی برای بسیاری از مردم است. چه از طریق کار، شرایط زندگی یا مشکلات مالی ایجاد شود، زمانی که تحت استرس هستید، بدن شما پس از ترشح هورمون‌های «جنگ یا گریز»، یک موج کورتیزول آزاد می‌کند که شما را در حالت هشدار بالا نگه می‌دارد. بیان اینکه استرس به سلامت ضعیف کمک می‌کند، کلیشه‌ای است.

از آنجا که کورتیزول یک بیومارکر شناخته شده استرس است، حسگر‌هایی که به‌طور دقیق سطوح آن را اندازه‌گیری می‌کنند برای نظارت بر استرس و مداخله در صورت لزوم بسیار مهم هستند. به همین منظور، محققان دانشگاه شیان جیاتونگ-لیورپول (XJTLU) با استفاده از نانوذرات، دستگاهی برای شناسایی کورتیزول ایجاد کرده‌اند که ارزان و دقیق است.

تونگ جی، دانشجوی دکترا و تکنسین ارشد در XJTLU و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: یک دستگاه تست ارزان، قابل تولید مجدد و آسان برای استفاده که به‌طور دقیق سطوح کورتیزول را اندازه‌گیری می‌کند، مدت‌هاست که مورد نیاز بوده است. این دستگاه می‌تواند تفاوت بزرگی در تشخیص سریع و مناسب سطوح کورتیزول ایجاد کرده و زندگی مردم را به‌طور قابل‌توجهی بهبود بخشد. 

حسگر‌های کورتیزول فعلی دارای الکترود‌های نقره‌ای هستند که در شرایط سختی مانند نوسانات دما و pH ناپایدار بوده و به همین دلیل طول عمر کوتاهی دارند و از نظر تجاری پایدار نیستند.

جی گفت: حسگر‌های کورتیزول فعلی دارای الکترود‌های مرجعی با لایه نقره‌ای هستند که به‌راحتی اکسید می‌شود و در اندازه‌گیری‌های الکتروشیمیایی ناپایدار است. در این مطالعه، ما از نانوذرات اکسید ایریدیم برای پوشش لایه نقره استفاده کردیم. این اصلاح، پایداری، حساسیت و قابلیت تولید مجدد تشخیص کورتیزول را در دستگاه‌های آزمایشگاهی بهبود می‌بخشد.

تست «نقطه مراقبت» به معنای انجام تحلیل در نزدیکی بیمار، مانند خانه، داروخانه یا کلینیک پزشکی است. محققان دریافتند که رسوب‌دهی الکترودپوزیتی اکسید ایریدیم (IrOx) روی یک الکترود طلا باعث تشخیص فوق‌العاده حساس کورتیزول می‌شود.

کیوچن دونگ، استادیار XJTLU و یکی از نویسندگان همکار این مطالعه گفت: این اولین بار است که اکسید ایریدیم به این روش استفاده شده است. تیم ما یک دستگاه ساده و کم‌هزینه برای اندازه‌گیری کورتیزول تولید کرده است که مولکول‌های کورتیزول را در غلظتی ۳۰۰۰ برابر کمتر از محدوده طبیعی کورتیزول در خون تشخیص می‌دهد. این دستگاه ما را به‌اندازه‌ای حساس کرده که برای استفاده تجاری مناسب است. 

یکی دیگر از مزایای حسگر پوشش‌داده‌شده با IrOx این است که می‌تواند کورتیزول را از سایر هورمون‌های مشابه تشخیص دهد.

گراهام داوسون، استاد بخش شیمی XJTLU و یکی از نویسندگان مطالعه گفت: یکی از مشکلات راه‌حل‌های فعلی این است که شباهت زیادی بین کورتیزول و سایر هورمون‌ها مانند پروژسترون، تستوسترون و کورتی‌کوسترون وجود دارد. این بدان معناست که حسگر‌ها به‌سختی می‌توانند آنها را از هم تشخیص دهند. الکترود اصلاح‌شده با اکسید ایریدیم ما به‌اندازه‌ای انتخابی است که هورمون‌های مختلف را از هم متمایز کند و به حل این مشکل کمک می‌کند. 

این دستگاه ما را یک قدم به انجام آزمایش استرس در خانه نزدیک‌تر کرده است.