Μια ομάδα επιστημόνων στη Γερμανία έχει αναπτύξει μόνιμους αισθητήρες δερμάτων που μπορούν να εφαρμοστούν ως καλλιτεχνικά τατουάζ. Όπως αναλύεται λεπτομερώς στο περιοδικό Angewandte Chemie , μια χρωματομετρική αναλυτική σύνθεση εισήχθη στο δέρμα αντί για μελάνι τατουάζ. Οι χρωματισμένες περιοχές του δέρματος διέφεραν το χρώμα τους όταν άλλαξαν το pH του αίματος ή άλλοι δείκτες υγείας.
Ένας τατουάζ τοποθετεί μελάνι απευθείας στο χόριο, ένα στρώμα ιστού πάχους περίπου ενός χιλιοστού που φιλοξενεί νεύρα, αιμοφόρα αγγεία και θυλάκια τρίχας. Η βελόνα τατουάζ τρυπά την επιδερμίδα, το ανώτερο στρώμα του δέρματος , και απελευθερώνει τις χρωστικές ουσίες.
Η χρήση τατουάζ για διαγνωστικούς και όχι για καλλυντικούς σκοπούς είναι μια νέα ιδέα. Ο ερευνητής Ali K. Yetisen, ο οποίος εργάζεται στο Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Μονάχου της Γερμανίας, και οι συνάδελφοί του πιστεύουν ότι η τεχνική θα μπορούσε να είναι χρήσιμη για την τοποθέτηση σχηματισμών αισθητήρων σε σημεία στο σώμα, όπου μπορούν να καταγράφουν τροποποιήσεις στις μεταβολικές ουσίες απευθείας χωρίς χωρική απόσταση και ίσως για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα.
Στη συνέχεια οι ερευνητές ταυτοποίησαν και προσάρμοσαν τρεις χρωματομετρικούς χημικούς αισθητήρες που παράγουν μια αλλαγή χρώματος σε απόκριση σε βιοδείκτες. Ο πρώτος αισθητήρας ήταν ένας μάλλον απλός δείκτης ρΗ που αποτελείται από τις χρωστικές ουσίες κόκκινο μεθύλιο, μπλε βρωμοθυμόλης και φαινολοφθαλεΐνη. Εάν εγχυθεί σε ένα πρότυπο έμπλαστρο δέρματος – ένα κομμάτι δέρματος χοίρου – το τατουάζ που προκύπτει μετατρέπεται από κίτρινο σε μπλε εάν το pH προσαρμόζεται από πέντε σε εννέα.
Οι άλλοι δύο αισθητήρες διερεύνησαν τα επίπεδα γλυκόζης και αλβουμίνης . Η αλβουμίνη είναι μια πρωτεΐνη μεταφοράς στο αίμα. Τα υψηλά επίπεδα γλυκόζης στο σώμα μπορεί να υποδηλώνουν δυσλειτουργία του διαβήτη, ενώ τα επίπεδα της αλβουμίνης που μειώνονται μπορεί να υποδεικνύουν ανεπάρκεια ήπατος ή νεφρών.
Ο αισθητήρας γλυκόζης αποτελείτο από τις ενζυματικές αντιδράσεις της οξειδάσης γλυκόζης και της υπεροξειδάσης, η οποία, ανάλογα με τη συγκέντρωση της γλυκόζης, οδήγησε σε μια δομική αλλαγή μιας οργανικής χρωστικής ουσίας και σε μία αλλαγή χρώματος κίτρινου έως σκούρου πράσινου χρώματος. Ο αισθητήρας λευκωματίνης βασίστηκε σε μια κίτρινη χρωστική ουσία η οποία, μετά από συσχέτιση με την πρωτεΐνη αλβουμίνης, έγινε πράσινη.
Οι συγγραφείς υποστηρίζουν ότι τέτοια τατουάζ αισθητήρα θα μπορούσαν να επιτρέψουν τη μόνιμη παρακολούθηση των ασθενών χρησιμοποιώντας μια απλή, χαμηλού κόστους τεχνική. Με την ανάπτυξη κατάλληλων χρωματομετρικών αισθητήρων, η τεχνική θα μπορούσε να επεκταθεί και στην καταγραφή συγκεντρώσεων ηλεκτρολυτών και παθογόνων ή στο επίπεδο αφυδάτωσης ενός ασθενούς. Περαιτέρω μελέτες θα διερευνήσουν εάν το τατουάζ τέχνης μπορεί να εφαρμοστεί σε ένα διαγνωστικό περιβάλλον.