一種簡單，廉價和靈活的傳感器，可以快速分析唾液以檢測的鎮痛藥，並實時監測其作用以進行劑量校正
可攜式傳感器實時監測唾液中的撲熱息痛水平，以進行個性化治療
止痛藥、抗生素、抗抑鬱藥和抗病毒藥物等醫療藥物的消費量正在以驚人的速度增長。到2026年，此類藥物的全球銷售額將達到8.2026萬億美元。這一趨勢反映了全球人口老齡化和流行病爆發更加頻繁。然而，由於這些藥物通常以標準化劑量開處方，而不管患者的新陳代謝，臨床狀況和營養健康狀況如何，它們可能無法達到預期的效果，科學家和醫生越來越多地轉向個性化處方。
考慮到這一策略，隸屬於聖保羅大學聖卡洛斯物理研究所（IFSC-USP）和巴西聖卡洛斯化學研究所（IQSC-USP）的研究人員開發了一種簡單，廉價和靈活的傳感器，可以快速分析唾液以檢測撲熱息痛，一種廣泛使用的鎮痛藥，並實時監測其作用以進行劑量校正。
一篇報導這項研究的文章發表在《Small: nano micro 》雜誌上，並登上了封面。
在口服藥丸中施用單劑量後，由於傳感器氧化活性成分以產生電流，該裝置表面上的電極可以在少量人類唾液樣本中快速且無創地檢測藥物。
「該協議有望觀察和糾正撲熱息痛吸收的波動和對藥物的反應，」該文章的最後一作者，IFSC-USP的研究員Paulo Augusto Raymundo Pereira說。「不精確的劑量不僅會對治療產生有害影響，還會對患者的機體產生有害影響。
撲熱息痛（也稱為對乙醯氨基酚）是世界衛生組織（WHO）推薦用於輕度疼痛的主要非阿片類鎮痛藥，但其過量食用與有毒代謝物積累引起的肝臟和腎臟問題以及消化道出血和貧血有關。根據美國肝臟基金會（ALF）的數據，撲熱息痛是美國肝衰竭的主要原因，占所有病例的50%以上。根據檔案和資料庫的研究，在美國，過量服用這種藥物每年導致458人死亡;100 個是無意的。健康問題和住院的實際數量可能要高得多。專家警告說，在服用任何非處方藥之前，應始終諮詢醫生，尤其是如果患者有肝臟或腎臟疾病史，則應始終遵循推薦劑量。
「此外，我們的方法也將有助於減少水污染。藥丸經常被錯誤地扔進垃圾桶，攝入的一些撲熱息痛沒有代謝，而是通過尿液排出體外。廢水處理廠在去除藥物方面並非100%有效，「化學家兼該文章的合著者Nathalia Oezau Gomes說。
低成本
該研究得到了FAPESP（項目16/01919-6和20/09587-8）的支持。該設備採用與用於印刷T恤的絲網印刷技術類似的方法製造。將一部分導電碳漿與傳感器圖一起放置在螢幕上，在其下方放置一張商店購買的透明聚酯透明薄膜。然後用刮刀分散糊狀物。
該設備是可攜式的，使用低成本傳感器，每個價格不到0.02美元（兩美分），比用於此類分析的同類儀器便宜得多，後者通常體積龐大，需要訓練有素的操作員。
選擇用於檢測目的的唾液還具有優點，例如易於收集以及唾液分泌反映游離分析物（或樣品組分）的水平。此外，與其他非侵入性體液（如汗液和眼淚）一樣，由於在中央實驗室中收集、儲存、運輸和處理的成本相對較低，唾液越來越多地用於治療藥物監測。
「我們的研究結果證明了簡單策略的巨大潛力，」佩雷拉說。「低成本電化學設備由於其分析特性，如快速響應、潛在的小型化、便攜性、簡單性、易用性、多功能性、相對較低的儀器成本以及原位實時分析的可能性，越來越被視為治療藥物監測的有吸引力的替代方案。」
已經開發出一個原型，包括布線、電纜和連接器，並準備將技術轉讓給有興趣大規模生產和銷售該設備的未來合作夥伴公司。接下來的步驟將包括涉及更多志願者的試驗，並將獲得的數據與金標準技術進行比較。