Представьте, что миллионам людей, принимающим литий от биполярного расстройства, больше не нужно сдавать кровь для анализа. Этот препарат — спасение, но он коварен: чуть превысил дозу — и получил отравление с риском для почек, щитовидки или жизни; чуть недобрал — лечение не работает.

Доза для каждого своя, она зависит от веса, диеты и особенностей организма, поэтому контроль уровня лития в крови становится рутиной с бесконечными походами в лабораторию.

Подробности опубликованы в издании Device.

Мы хотели создать простой датчик, который полностью избавит от заборов крови, — говорит профессор Яссер Хан из Университета Южной Калифорнии.

Его команда нашла неожиданное решение — пот. В нем тоже содержится литий, а собирать его можно безболезненно и в реальном времени. Устройство, похожее на фитнес-браслет, само стимулирует легкое потоотделение без физической нагрузки, за несколько минут собирает данные и отправляет их в приложение на смартфоне. Пациент может следить за уровнем лития дома, как за шагами или пульсом.

Сердце устройства — это напечатанный органический электрохимический транзистор (ОЭХТ), который «чувствует» ионы лития. Раньше такие сенсоры были сложны в производстве, но команда Хана разработала полностью печатную версию из новых материалов, настроенных именно на литий.

Мы создали всю систему — от сенсора и стимуляции пота до электроники и приложения — используя простой и дешевый процесс, — объясняет докторант Мохаммад Шафикуль Ислам, первый автор исследования.

Ученые сотрудничали с психиатром Адамом Франком, чтобы испытать устройство на реальных пациентах. Результаты совпали с показаниями громоздких лабораторных приборов.

Пациенты были в восторге от возможности избежать регулярных визитов в клинику.

Неинвазивный мониторинг лития кардинально улучшит лечение, позволяя вовремя корректировать дозу и избегать побочных эффектов, — уверен Франк.

Что дальше? Команда планирует создать умные носимые системы с искусственным интеллектом, которые сами будут подбирать идеальную дозу лития, чтобы лечение было максимально эффективным и безопасным.

Реальная польза этого исследования колоссальна. Оно решает одну из самых болезненных проблем в психиатрии — токсичность стандартной терапии. Литий — «золотой стандарт» при биполярном расстройстве, но его применение похоже на хождение по лезвию бритвы. Необходимость в частых и неудобных анализах крови — огромный барьер, из-за которого пациенты могут пропускать контроль, рискуя здоровьем. Этот датчик превращает сложный медицинский мониторинг в простую бытовую процедуру. Это не просто удобство — это прямой путь к повышению приверженности лечению, снижению числа госпитализаций из-за отравлений и, в конечном счете, к значительному улучшению качества жизни миллионов людей.

Основное замечание касается стадии разработки. В статье упоминаются успешные пилотные испытания, но не приведены их масштабы: сколько пациентов было задействовано, какова была длительность наблюдений. Ключевой вопрос — насколько точным и стабильным остается сенсор при длительном использовании, при изменении интенсивности потоотделения у разных людей, при воздействии косметических средств на кожу. Состав пота — величина непостоянная, и возможность ложных показаний, которые могут привести к опасной коррекции дозы, требует тщательного изучения на больших выборках в условиях, максимально приближенных к реальной жизни.

Ранее ученые разработали устройство, отслеживающее перепады настроения при биполярном расстройстве.