一种新的微针贴片被设计用来准确显示病人血液中目前存在多少药物。有许多口服药物在正确的剂量下是非常有用的，但如果用量较大则相当有害。那么医生就不能确保在一开始就给出正确的剂量吗？问题是，不同的药物被不同人的系统所吸收的量是不同的。换句话说，即使两个体重、性别和年龄相同的人被给予相同剂量的药物，其中一个人最终在血液中的药物量可能会比另一个人多。

检查血液中药物水平的一种方法涉及抽取和分析血液样本。这不仅让病人感到不愉快，而且分析工作可能需要几天时间才能完成。即使如此，它也只能显示取样时的水平。

这就是实验性新贴片的作用。这个直径约为四分之一英寸（6毫米）的柔性聚合物体装置是由Sam Emaminejad副教授领导的团队在加州大学洛杉矶分校开发的。

当它被戴在手臂等身体部位时，其底部的钢制微针阵列会无痛地穿透皮肤表层。然后它们被暴露在皮肤细胞间的间隙中--该液体中的药物水平与血液中的药物水平相对应。

每根针的尖端只有大约四分之一毫米长，并涂有金纳米粒子和被称为适配体的工程DNA链。每条链的一端锚定在其中一个纳米粒子上，而它的另一端连接到一个亚甲基蓝"信号报告"分子上。

当适配体接触到一个目标分子--例如一种特定的药物时，它们会改变形状，这样做时会使亚甲基蓝分子产生一个电化学信号，这可以作为电流从外部测量。该电流的强度表明目前存在于血液中的药物数量。

在实验室测试中，该贴片被用于接受三种不同剂量的抗生素妥布霉素的大鼠。该设备提供的血液药物水平读数被发现与通过传统的血液样本分析获得的读数一致。

使用不同的适配体和信号报告分子，就可以对其他药物进行定向检测。据估计，如果该贴片进行商业化生产，每个贴片的材料成本将低于2美元。

"这种生物传感微针技术推进了个性化医疗的许多不同方面，"Emmaminejad说。"它可能让我们通过优化每个人的药物剂量来改善治疗，而且价格低廉，所以每个人都可以从这个解决方案中受益。此外，它可能让我们不仅通过测量药物分子，而且还通过测量体内与健康有关的自然发生的分子来为护理提供信息。"

有关这项研究的论文最近发表在《科学进展》杂志上。

顺便提一下，加州大学洛杉矶分校并不是唯一一个探索使用微针贴片来测量血液中药物水平的机构。伦敦帝国学院的科学家们已经开发了一种使用酶的微针贴片，它对间质中的pH值变化作出反应，而不列颠哥伦比亚大学的一个团队已经创造了一种利用微光纤维的微针贴片。