画期的な皮下染料でワクチン接種記録を安全に保存
ワクチン接種記録管理の課題
毎年、ワクチン接種の不足により約150万人の予防可能な死亡が発生しており、主に発展途上国で起きています。ワクチン接種を困難にする要因の一つは、医療記録を保存するインフラの欠如で、誰が特定のワクチンを必要としているかを簡単に判断できないことがよくあります。
量子ドット染料による皮下記録技術
研究者たちは、患者のワクチン接種履歴を、肉眼では見えない染料のパターンとしてデータを保存し、ワクチンと同時に皮下に送達する方法を開発しました。この新しい染料は量子ドットと呼ばれるナノ結晶で構成され、皮下で少なくとも5年間残留し、近赤外光を放出します。これは特別に装備されたスマートフォンで検出可能です。
銅ベース量子ドットとマイクロニードルパッチ
「患者上の」分散型医療記録を作成するため、研究者たちは近赤外スペクトルで発光する新しいタイプの銅ベース量子ドットを開発しました。ドットの直径は約4ナノメートルですが、直径約20ミクロンの球体を形成する生体適合性マイクロ粒子にカプセル化されています。このカプセル化により、注射後に染料が皮下に留まることが可能になります。染料は従来のシリンジと針ではなく、マイクロニードルパッチによって送達されます。このようなパッチは現在、麻疹、風疹、その他の疾患のワクチン送達用に開発されており、染料をこれらのパッチに容易に組み込むことができます。
マイクロニードルパッチの仕組み
マイクロニードルは、溶解性糖とPVAと呼ばれるポリマー、量子ドット染料、ワクチンの混合物から作られます。パッチを皮膚に貼付すると、長さ1.5ミリメートルのマイクロニードルが部分的に溶解し、約2分でペイロードを放出します。マイクロ粒子をマイクロニードルに選択的にロードすることで、パッチは肉眼では見えないが、赤外線フィルターを除去したスマートフォンでスキャン可能なパターンを皮膚に刻印します。パッチは送達されるワクチンの種類に対応する異なるパターンを刻印するようにカスタマイズできます。マイクロニードルパッチにワクチンと染料を組み込んでも、ワクチンの効力や染料の検出能力には影響しません。
更なるデータ容量拡張へ
研究者たちは、単一パターンにエンコードできるデータ量を拡張する取り組みを進めており、ワクチン接種日やワクチンバッチのロット番号などの情報を含められるようにしています。
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