医療情報を皮膚の表面の下に保存する

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編集者注: この研究は、患者のワクチン接種記録を保管するための紙またはデジタルシステムが利用できない世界の地域で、予防可能な死亡を回避するために開発されたものであることを明確にするためにこの記事が更新されました。 多くのワクチンでは、一定の間隔をあけて複数回接種する必要があります。 正確な記録がなければ、人々は必要な用量をすべて受けられない可能性があります。 この方法はまだ実験段階にあり、新型コロナウイルスワクチンを含む現在のワクチン接種には使用されていない。

毎年、ワクチン接種の不足により、主に発展途上国で約150万人が予防可能な死亡につながっています。 これらの国でのワクチン接種キャンペーンをより困難にしている要因の 1 つは、医療記録を保存するためのインフラストラクチャがほとんどないため、特定のワクチンが誰に必要かを判断する簡単な方法がないことがよくあります。

MITの研究者らは今回、患者のワクチン接種歴を記録する新しい方法を開発した。それは、ワクチンと同時に皮膚の下に送達される、肉眼では見えない染料のパターンでデータを保存するというものだ。

「紙のワクチン接種カードが紛失したりまったく存在しないことが多く、電子データベースが前代未聞の地域では、この技術により、患者のワクチン接種履歴を迅速かつ匿名で検出して、すべての子供が確実にワクチン接種を受けられるようになる可能性があります。」とケビン・マクヒュー氏は述べています。元MIT博士研究員で、現在はライス大学で生物工学の助教授を務めています。

研究者らは、量子ドットと呼ばれるナノ結晶で構成される新しい色素が皮膚の下に少なくとも5年間留まり、特別に装備されたスマートフォンで検出できる近赤外線を発することを示した。

マクヒュー氏と元客員科学者のリーホン・ジン氏がこの研究の筆頭著者であり、この研究内容は本日「Science Translational Medicine」誌に掲載される。 マサチューセッツ工科大学コッホ統合がん研究研究所の研究員であるアナ・ジャクレネック氏と、マサチューセッツ工科大学デビッド・H・コッホ研究所教授のロバート・ランガー氏がこの論文の上級著者である。

目に見えない記録

数年前、MIT チームは、集中データベースやその他のインフラストラクチャを必要としない方法でワクチン接種情報を記録する方法の考案に着手しました。 麻疹、おたふく風邪、風疹 (MMR) のワクチンなどの多くのワクチンは、一定の間隔をあけて複数回接種する必要があります。 正確な記録がなければ、子供たちは必要な線量をすべて受けられない可能性があります。

「ほとんどの病原体から身を守るためには、複数回のワクチン接種が必要です」とヤクレネック氏は言う。 「発展途上国の一部の地域では、誰がワクチン接種を受けたのか、追加接種が必要かどうかについてのデータが不足しているため、これを行うのは非常に困難な場合があります。」

「入院中の」分散型医療記録を作成するために、研究者らは近赤外線スペクトルで発光する新しいタイプの銅ベースの量子ドットを開発した。 ドットの直径はわずか約 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微粒子にカプセル化されています。 このカプセル化により、注入後も染料が皮膚の下の所定の位置に留まることが可能になります。

研究者らは、従来の注射器と針ではなく、マイクロニードルパッチによって色素が送達されるように設計しました。 このようなパッチは現在、麻疹、風疹、その他の病気のワクチンを投与するために開発されており、研究者らはこれらのパッチに染料を簡単に組み込むことができることを示しました。