عنوان فارسی مقاله:پلت فرم بیوسنینگ الکتروشیمیایی مبتنی بر نقاط کوانتومی گرافن برای تشخیص زودهنگام انفارکتوس حاد میوکارد

چکیده

نارسایی قلبی ناشی از انفارکتوس حاد میوکارد (AMI) یک مسئله مهم سلامت جهانی است. درمان نارسایی قلبی و AMI در دو دهه گذشته به طور قابل توجهی بهبود یافته است. با این حال، آزمایش‌های تشخیصی موجود فقط بینش محدودی در مورد این شرایط ناهمگن در یک مرحله برگشت‌پذیر ارائه می‌دهند و برای ارزیابی وضعیت بافت در معرض خطر به اندازه کافی دقیق نیستند. ابزارهای تشخیصی نوآورانه برای تشخیص دقیق‌تر، قابل اطمینان تر و زودهنگام‌تر از AMI به فوریت مورد نیاز است. یک راه حل امیدوارکننده، شناسایی به موقع نشانگرهای زیستی پیش آگهی است که برای بیماران مبتلا به AMI بسیار مهم است، زیرا اختلال عملکرد و انفارکتوس میوکارد منجر به تغییرات شدیدتر و غیرقابل برگشت در سیستم قلبی عروقی در طول زمان می‌شود. بیومارکرهای موجود در حال حاضر برای تشخیص AMI شامل تروپونین قلبی I (cTnI)، تروپونین T قلبی (cTnT)، میوگلوبین، لاکتات دهیدروژناز، پروتئین واکنشی C، و کراتین کیناز و میوگلوبین است. اخیراً، فناوری‌های حسگر زیستی الکتروشیمیایی همراه با نقاط کوانتومی گرافن (GQDs) به عنوان یک پلت فرم امیدوارکننده برای شناسایی تروپونین و میوگلوبین ظاهر شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد که حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی یکپارچه با GQDs می‌توانند اطلاعات پیش‌آگهی مفیدی در مورد AMI در مراحل اولیه، برگشت‌پذیر و بالقوه قابل درمان ارائه دهند. GQD ها مزایای متعددی نسبت به سایر نانومواد دارند که برای تشخیص الکتروشیمیایی AMI استفاده می‌شوند، مانند برهمکنش قوی بین cTnI و GQD، مصرف کم نشانگر زیستی و قابلیت استفاده مجدد از الکترود. الکترودهای اصلاح شده با گرافن به دلیل ماهیت رسانایی گرافن و سایر ویژگی‌های GQD (به عنوان مثال، سطح ویژه بالا، برهمکنش π-π با آنالیت، مکانیسم‌های انتقال آسان الکترون، ویژگی‌های نوری وابسته به اندازه، تداخل بین الکترودهای اصلاح شده با گرافن، فاصله باند و فوتولومینسانس، قابلیت انتشار لومینسانس الکتروشیمیایی، زیست سازگاری، و سهولت عملکرد) پاسخ‌های الکتروشیمیایی بسیار خوبی را نشان می‌دهند. مزایای دیگر شامل وجود گروه‌های عاملی مانند گروه‌های هیدروکسیل، کربوکسیل، کربونیل و اپوکسید است که حلالیت و پراکندگی GQD ها را در طیف گسترده‌ای از حلال‌ها و محیط‌های بیولوژیکی افزایش می‌دهد. در این مقاله چشم انداز، ما دانش در حال ظهور در مورد تشخیص زودهنگام AMI با استفاده از حسگرهای الکتروشیمیایی مبتنی بر GQDs را در نظر می‌گیریم و به نقش بالقوه این فناوری سنجش می‌پردازیم که ممکن است منجر به مراقبت کارآمدتر از بیماران مبتلا به AMI شود.

ادامه مطلب

راهنمای خرید:

لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.

Title: Graphene Quantum Dots-Based Electrochemical Biosensing Platform for Early Detection of Acute Myocardial Infarction

Abstract

Heart failure resulting from acute myocardial infarction (AMI) is an important global health problem. Treatments of heart failure and AMI have improved significantly over the past two decades; however, the available diagnostic tests only give limited insights into these heterogeneous conditions at a reversible stage and are not precise enough to evaluate the status of the tissue at high risk. Innovative diagnostic tools for more accurate, more reliable, and early diagnosis of AMI are urgently needed. A promising solution is the timely identification of prognostic biomarkers, which is crucial for patients with AMI, as myocardial dysfunction and infarction lead to more severe and irreversible changes in the cardiovascular system over time. The currently available biomarkers for AMI detection include cardiac troponin I (cTnI), cardiac troponin T (cTnT), myoglobin, lactate dehydrogenase, C-reactive protein, and creatine kinase and myoglobin. Most recently, electrochemical biosensing technologies coupled with graphene quantum dots (GQDs) have emerged as a promising platform for the identification of troponin and myoglobin. The results suggest that GQDs-integrated electrochemical biosensors can provide useful prognostic information about AMI at an early, reversible, and potentially curable stage. GQDs offer several advantages over other nanomaterials that are used for the electrochemical detection of AMI such as strong interactions between cTnI and GQDs, low biomarker consumption, and reusability of the electrode; graphene-modified electrodes demonstrate excellent electrochemical responses due to the conductive nature of graphene and other features of GQDs (e.g., high specific surface area, π–π interactions with the analyte, facile electron-transfer mechanisms, size-dependent optical features, interplay between bandgap and photoluminescence, electrochemical luminescence emission capability, biocompatibility, and ease of functionalization). Other advantages include the presence of functional groups such as hydroxyl, carboxyl, carbonyl, and epoxide groups, which enhance the solubility and dispersibility of GQDs in a wide variety of solvents and biological media. In this perspective article, we consider the emerging knowledge regarding the early detection of AMI using GQDs-based electrochemical sensors and address the potential role of this sensing technology which might lead to more efficient care of patients with AMI.