一种带有涂有 DNA 分子的微针的可穿戴贴片，可以实时追踪体内的抗生素水平。
为了提高对强效抗生素等关键药物的准确药物监测，KAUST 研究人员的跨学科团队设计了一种可穿戴设备，能够连续监测皮下间质液中的药物水平。他们的平台旨在监测抗生素万古霉素，但可以适用于其他药物，支持更个性化的剂量。
监测体内药物水平的长期方法依赖于抽血并等待几个小时以获得实验室结果。
在哈立德·纳比尔·萨拉马 (Khalid Nabil Salama) 的指导下参与该项目的博士生尤里·齐班 (Yuriy Tsyban) 表示：“除了等待结果之外，这样做的主要缺点是，它只能为医生提供一个非常动态的系统的快照——每个人的身体对药物的反应和代谢都不同。”
有些药物的治疗窗很窄，这意味着药物浓度的微小变化可能会产生重大的临床后果：对一名患者安全有效的剂量可能对另一名患者有毒或无效。
间质液是存在于细胞之间的微观空间中的液体。皮肤间质液包围真皮（皮肤表面下方的层）的细胞。它含有营养物质和代谢物，许多药物的浓度反映了血液中的浓度，使其成为传统抽血的有前途的替代品。事实上，定期监测间质液中的葡萄糖水平在糖尿病治疗中已经变得很流行。
该团队设计了一种可穿戴贴片，由一系列微小的微针组成，可以轻轻刺穿皮肤，以监测抗生素万古霉素的连续水平。
我们的微针装置涂有 DNA 适体，这是一种短链 DNA，旨在选择性识别并结合目标分子，例如药物。当药物存在于皮肤下的间质液中时，适体改变其形状。这种构象变化产生电化学信号，可以连续定量药物浓度。”
尤里·齐班，博士生
该电信号由该团队设计的微型移动恒电位仪（MSTAT）测量。 MSTAT 处理输入数据，将其转换为估计的药物浓度，并将结果无线传输到智能手机应用程序。这可以减少对复杂实验室设备和特殊专业知识的需求，允许在医院、门诊诊所和家庭环境中实时监测治疗药物，并提高治疗的安全性和药物剂量的优化。
对小鼠的初步研究表明，该设备可以跟踪四个小时内的重复给药事件。使用人造间质液进行的单独实验室测试表明，该系统可保持稳定长达 10 小时。
萨洛玛说：“该设备还显示，不同动物之间的万古霉素水平存在明显差异，这正是根据偶尔的血液测试进行给药时所需要的数据类型。”
“虽然‘针’这个词一开始可能会令人生畏，但微针与普通的皮下注射针有很大不同，”Tsyban 补充道。 “这些微小的针只穿透皮肤的外层，佩戴起来很舒适。随着可穿戴技术的流行，我们预计它们的采用会增加，特别是如果该技术减少了重复抽血和医院就诊的需要。”
“在将该装置应用于临床之前，还有大量工作要做，包括提高其长期稳定性和进行必要的生物相容性研究，”萨拉马总结道。
来源：
阿卜杜拉国王科技大学 (KAUST)
杂志链接：
齐班，于。 和其他人。 （2026）。基于适体的微针传感平台，用于体内药物监测。 设备。 DOI：10.1016/j.device.2026.101205。
