研发技术平台
基于荧光示踪剂的监测系统由两个核心技术支撑。
新型荧光示踪剂经过化学合成,
不与人体相互作用,并且具有足够亮度能够通过经皮传感器进行检测。
高度工程化设计的经皮传感器
为能够可靠地检测体内的荧光示踪剂进行了优化设计。 此外,传感器还集成了先进的数学模型和软件。
将这些组件设计联结在一起,用于在床旁监测与研究相关的器官功能。*
新型荧光示踪剂
高度工程化设计的经皮传感器
开发用于监测生理参数的荧光示踪剂的目标是使得示踪剂分子具有以下关键特性。

生物相容性-生物相容性荧光示踪剂具有对生物系统无毒或无害的特性。

亲水-具有易与水混合或者易溶于水的特性。

不与蛋白质结合-不与体内蛋白质的结合是其重要的特征。

不参与代谢-通过示踪剂完全排除体外的量来测定。

可忽略的光漂白-这个设计很重要,它有效的防止了任何潜在的荧光团分子的光化学变化导致其永久性阻碍其荧光能力的发生。

生理pH值-药物溶液的pH不能过于酸性或碱性。与生理pH值(7.4)差距越大,导致的刺激性越大。处于生理pH(7.4)是最佳状态。

小剂量-体内注射少量荧光剂对经皮测量系统检测端具有积极的意义。 另外,小剂量示踪剂的注入可以使其他给药途径成为可能。

化学稳定性-荧光示踪剂抵抗由于内部反应或由于空气、热、光、压力等的作用而发生变化或分解的趋势,有助于确保荧光剂所需的工程化设计的性质保持不变,从而使产品能够在经皮测量系统中达到预期目的。

溶解度-高溶解度的荧光示踪剂往往更易于配制、处理和使用。

光稳定性-光稳定是指荧光示踪剂在有光存在的情况下保持稳定的趋势。高光稳定性化合物的作用是便于存储、处理和使用经皮测量系统。

斯托克斯位移-斯托克斯位移是发射光波长(荧光剂发出的光的颜色)和入射光波长(照在荧光剂上使其发出的光的颜色)之间的差。具有大的斯托克斯位移的荧光示踪剂是理想的,有利于稳健和成本效益高的经皮测量系统。

 

经皮传感器创新和独特的分析方法

依靠高度工程化设计的传感器和先进的数学模型来实现生理功能的经皮测量。

传感器组件的设计可以自动调整不同的肤色和其他因人而异的生理特性。此外,重要的是测量扩散检测光,这是用来补偿局部随时间变化的组织特性,例如局部血容量的变化。通过准确地考虑这些变量和许多其他变量,经皮传感器能够从给药的示踪剂中辨别出荧光强度。随着时间的变化荧光强度的变化可以不断的被测量/监测到。

正在不断改进的专利算法旨在将经皮传感器提供的数据转换为有意义的和临床相关的器官功能指标,如肾小球滤过率(GFR)或胃肠道通透性的相对值。

在皮肤成像方面面临的长期挑战之一是开发定量方法,从而实现可以根据不同皮肤结构和生理特征来检测。
- Journal of Biomedical Optics, In vivo measurements of cutaneous melanin across spatial scales: using multiphoton microscopy and spatial frequency domain spectroscopy, June 2015