清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Aptagel Plasmonic Fiber Optic Biosensor for In Vivo Continuous Drug Monitoring

表面等离子共振 材料科学 生物传感器 持续监测 折射率 光纤 生物医学工程 体内 光纤传感器 毒品检测 吸收(声学) 等离子体子 纳米技术 治疗药物监测 光电子学 灵敏度(控制系统) 微加工 纤维 相(物质) 波长 临床前影像学 药物输送
作者
Pragnya Satapathy,Soo-Hyun Park,Anil Pal,Cátia Santa,Eliza Koroś,Judith V. Schweimer,Roger Hasler,Jakub Dostálek,Heather Ann Clark,Roberto Arban,Bastian Hengerer,Khulan Sergelen
出处
期刊:ACS Sensors [American Chemical Society]
卷期号:11 (7): 5858-5868 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acssensors.6c00681
摘要

Continuous monitoring of drug dynamics directly in living tissue remains a major challenge, notably in the brain, where the blood-brain barrier creates distinct microenvironments. Here, we report an implantable fiber optic surface plasmon resonance (FO-SPR) biosensor coated with aptagel, a split-aptamer-crosslinked hydrogel, for continuous monitoring of a small-molecule drug, vancomycin. The aptagel undergoes analyte-induced volumetric and refractive index changes, providing a self-contained means for reversible, label-free optical detection via shifts in the SPR wavelength (λSPR) while ensuring sensor stability in complex physiological matrices. The sensing area was miniaturized to 3 mm2 (3 mm length, 300 μm diameter) for cortical implantation while maintaining sensitivity of >2000 nm/RIU. The sensor performed consistently in vitro across diverse biological media, including blood serum, with detection limits of 1.7-2.5 μM. Upon implantation into the rat cortex, time-resolved λSPR signals were recorded over several hours after intravenous vancomycin administration, representing to our knowledge the first demonstration of plasmonic fiber-based monitoring of a small-molecule drug directly in brain tissue. Baseline-corrected shifts (ΔλSPR) captured in vivo drug dynamics, with a consistent absorption phase but with inter-animal variability in peak amplitude and clearance kinetics. This work establishes a proof-of-concept platform for continuous optical monitoring in deep tissue and highlights the potential of FO-SPR sensing for in vivo pharmacokinetic applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
聪明的煎蛋完成签到,获得积分10
12秒前
zhenzhangfynu发布了新的文献求助20
25秒前
SciGPT的应助被科研通管家采纳,获得10
33秒前
自信大树完成签到,获得积分10
41秒前
jlwang完成签到,获得积分10
46秒前
crazy完成签到 ,获得积分10
47秒前
风中可仁完成签到 ,获得积分10
52秒前
昏睡的碧菡完成签到,获得积分10
52秒前
zhenzhangfynu完成签到,获得积分10
59秒前
1分钟前
KalEl发布了新的文献求助10
1分钟前
king完成签到 ,获得积分10
1分钟前
年轻静蕾完成签到,获得积分10
1分钟前
wilson完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
清脆的飞阳完成签到,获得积分10
1分钟前
瘦瘦友易完成签到,获得积分20
1分钟前
瘦瘦友易发布了新的文献求助10
1分钟前
灵巧怀曼完成签到,获得积分10
1分钟前
陈粒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
漂亮的又槐完成签到,获得积分10
1分钟前
神勇千秋完成签到,获得积分10
2分钟前
阿木完成签到 ,获得积分10
2分钟前
酷炫绮琴完成签到,获得积分10
2分钟前
zhixue2025完成签到 ,获得积分10
2分钟前
直率的宛丝完成签到,获得积分10
2分钟前
木子的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
外向如雪完成签到,获得积分10
2分钟前
粗暴的画板完成签到,获得积分10
2分钟前
SnowPeak7完成签到,获得积分10
2分钟前
cadcae完成签到,获得积分10
3分钟前
乐正怡完成签到 ,获得积分0
3分钟前
3分钟前
KalEl发布了新的文献求助10
3分钟前
杉寒完成签到,获得积分10
3分钟前
年轻火车完成签到,获得积分10
3分钟前
着急的靖柔完成签到,获得积分10
3分钟前
我是笨蛋完成签到 ,获得积分10
3分钟前
lili完成签到 ,获得积分10
3分钟前
A29964095完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7900635
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9407995
关于积分的说明 20878173
捐赠科研通 7503453
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3360553
关于科研通互助平台的介绍 2498904
邀请新用户注册赠送积分活动 2390497