科学家们开发了一种配备传感技术的哺乳垫,使新生儿的父母能够实时监测母乳。该设备能够确保母乳中含有安全水平的止痛药对乙酰氨基酚,这种药物通常在分娩后开处方,并且可能会传递给哺乳的婴儿。
南加州大学(USC)的科学家们开发了一种配备传感技术的哺乳垫,使新生儿的父母能够实时监测母乳。他们在《细胞出版社》期刊《Device》上于5月7日发表的研究表明,该设备能够确保母乳中含有安全水平的止痛药对乙酰氨基酚,这种药物通常在分娩后开处方,并且可能会传递给哺乳婴儿。
“我们的设备代表了一项重大创新,”首席作者、南加州大学生物医学工程助理教授玛拉·穆萨维表示。“这是第一个用于母乳中直接生化分析的可穿戴工具,也是第一个嵌入实时传感技术的哺乳垫。这项技术有潜力为哺乳者提供可操作的健康洞察,支持母婴健康,以前从未有过的方式。”
为了制造该设备,研究人员在哺乳垫中安装了电极和微型通道——这种装置是哺乳父母常常在全天佩戴的,以保护他们的衣物不被漏出的母乳弄湿。智能哺乳垫的功能是,在哺乳父母日常生活的同时测量母乳中的对乙酰氨基酚样本,而不需要父母额外的努力。
由于智能垫子全天候监测母乳中的对乙酰氨基酚水平,它也为科学家提供了一个工具,以更好地理解药物如何转移到母乳中,穆萨维说。
“虽然在推荐剂量下通常是安全的,但对乙酰氨基酚过量是儿童急性肝衰竭的主要原因,”她说。“它仍然是与药物毒性相关的肝移植的最常见原因。”
研究人员受到启发构建哺乳垫,是因为他们研究小组的一名研究生生育后,被开处方对乙酰氨基酚以管理她的产后疼痛。尽管母乳是婴儿营养的重要来源,并且能够帮助他们脆弱的免疫系统发育,但团队发现,实时监测其安全性的技术很少。虽然有几家公司提供邮寄服务,但这些服务需要在专门的试剂盒中收集样本,这可能很昂贵,且等待结果需要几天或几周。
“考虑到风险以及父母在哺乳和药物使用方面面临的关键决策,我们希望创建一种工具,使他们能够获得实时、个性化的信息,而不是依赖于概括性的药物安全图表或延迟的实验室检测,”穆萨维说道。
团队希望智能哺乳垫能够帮助父母在服用药物后做出更明智的哺乳决策,例如优化“抽奶和倾弃”策略或在药物水平最高时丢弃母乳。
除了止痛药之外,作者还指出,新妈妈们还常常被开处方抗生素或抗真菌药物,尽管这些药物通常被认为在哺乳期间是安全的,但并不总是无害的。
虽然本研究中描述的智能垫版本是为了测量对乙酰氨基酚而开发的,但穆萨维表示,它可以适应检测其他药物和健康评估生物标志物。例如,穆萨维和同事最近展示了另一种嵌入传感器的哺乳垫,旨在监测母乳中的葡萄糖水平——她表示,这一功能可以帮助父母管理营养并解决妊娠糖尿病等问题。
目前,该设备只能测量因自然漏出产生的母乳,这意味着在少量漏出发生时,其应用可能受到限制。哺乳垫也是一次性使用的,因此每次新测试都需要新的哺乳垫。研究人员目前正在努力开发一个分析挤出母乳的设备版本,以为父母提供更易于获取和方便的测试选项。