«Умные татуировки», введенные в кожу, когда-нибудь смогут контролировать ваше здоровье

Татуировки считаются одним из старейших видов искусства, возникших тысячи лет назад и практиковавшихся во многих культурах на протяжении всей истории человечества. Теперь некоторые исследователи полагают, что татуировки следующего поколения будут представлять собой нечто большее, чем просто отметки, – они помогут следить за нашим здоровьем.

Создание пигментов «умной татуировки», которые можно вводить под кожу для мониторинга определенных биомаркеров в организме человека, требует сотрудничества между«Ученые, инженеры и дизайнеры», — говорит доктор Али Йетисен, научный сотрудник факультета химической инженерии Имперского колледжа Лондона.

Его концепция заменяет традиционные чернила для татуировок «функциональными материалами», говорит Йетисен, создавая «татуировки, которые меняют свой цвет в ответ на внешние раздражители», такие как изменение уровня сахара в крови у людей с диабетом, мониторинг функций почек или печени или предупреждение. спортсмены от обезвоживания.

Йетисен начал свою работу в качестве постдокторанта-исследователя в Гарвардской медицинской школе. Вместе с коллегами-исследователями из Гарварда и Массачусетского технологического института в 2017 году он представил доказательство концепции под названием Dermal Abyss. По данным MIT, четыре биосенсора меняли цвет в ответ на «три части биохимической информации в жидкостях организма», включая уровни глюкозы и pH.

«Мы надеемся, что эти инновационные технологии станут общей платформой для использования диагностических технологий», — говорит Йетисен, — включая «широкий спектр имплантируемых и инъекционных датчиков, которые смогут сообщать и отображать состояние человека в режиме реального времени».

В то время как работа Йетисена и его команды сосредоточена на организме изнутри, исследовательская лаборатория под руководством доктора Карсона Брунсаработает над умными татуировками, которые помогут контролировать внешние факторы, такие как радиация или воздействие ультрафиолета, которые являются основной причиной рака кожи – «безусловно, самого распространенного типа рака», по данным Американского онкологического общества.

Брунс, доцент кафедры машиностроения в Университете Колорадо в Боулдере, говорит, что свою первую татуировку он сделал в 19 лет, что вызвало у него любовь к искусству, которая перешла в его исследования. В 2020 году он был частью команды, которая опубликовала статью о небольшой светочувствительной татуировке, получившей название «солнечная веснушка» — «маленькая точка, питаемая солнечным светом», как описывает ее Брунс. Невидимая в противном случае татуировка может проявиться под воздействием ультрафиолетового излучения, например, когда человек слишком долго находится на солнце, и исчезнуть, когда наносится больше солнцезащитного крема или после выхода из солнечного света.

Будучи убежден в безопасности еще до проведения более широких испытаний (в США нет одобренных FDA чернил для татуировок, говорит Брунс, и его команда использует «нетоксичные материалы медицинского назначения, имеющие долгую историю биомедицинского использования» для умные чернила), Брунс сделал себе несколько татуировок с солнечными веснушками, которые держались примерно шесть-восемь месяцев, прежде чем исчезли, говорит он.

С тех пор команда разработала умные пигменты для татуировок, которые могут работать не менее трех лет, добавляет Брунс, и их можно «включать и выключать», управляя источником света.

В настоящее время технология коммерциализируется через новую компанию Magic Ink в партнерстве с Брунсом, коллегой-ученым Джесси Баттерфилдом и знаменитым татуировщиком, известным как Bang Bang. Художники-татуировщики проявляют интерес по косметическим причинам, а также для потенциального использования в здравоохранении. По словам Брунса, прежде всего в области лучевой терапии. Миллионы пациентов, проходящих лучевую терапию, получают небольшие татуировки, которые помогают лучевым терапевтам точно определять одно и то же место во время каждого лечения. Но многие пациенты не хотят, чтобы татуировки были «постоянным напоминанием о травмирующем опыте», объясняет он.

Вместо этого, используя «умные чернила», «вы можете войти, и ваш лучевой терапевт может осветить немного ультрафиолетовым светом, вы активируете татуировку, чтобы она была видна, и они могут выровнять луч [излучения], — говорит он, — а затем, как только когда ваша лучевая терапия будет завершена, они могут осветить вас белым светом, и татуировка исчезнет… до тех пор, пока вы в следующий раз не придете на лечение».