Cải thiện cuộc sống của bệnh nhân tiểu đường với bộ cảm biến sinh học đặc biệt

Cải thiện cuộc sống của bệnh nhân tiểu đường với bộ cảm biến sinh học đặc biệt 1

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Texas đã phát triển nguyên mẫu của một cảm biến sinh học có thể đeo có thể kiểm soát mức đường huyết của bệnh nhân tiểu đường bằng cách phát hiện mồ hôi trên da. Tuy nhiên, sẽ cần phải đợi thêm một vài năm nữa trước khi thiết bị xuất hiện trên thị trường.

Nghiên cứu do Tiến sĩ Shalini Prasad dẫn đầu, trên thực tế, vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm, nhưng đã cho kết quả tuyệt vời trên các xét nghiệm được thực hiện trên một số mẫu mồ hôi của con người. Cảm biến sinh học – linh hoạt và có thể đeo được – hoạt động bằng cách phát hiện mức độ cortisol trong mồ hôi, nghĩa là hormone "đường huyết" có khả năng làm tăng lượng đường trong máu theo nhiều cách khác nhau, ví dụ như sản xuất glucose trong gan. Tự giám sát là một thử nghiệm rất quan trọng để quản lý các tình trạng của bệnh nhân tiểu đường và sistema ít xâm lấn như thế này có mục tiêu cải thiện cuộc sống của bệnh nhân.

Giám sát liên tục nhưng ít xâm lấn

Bệnh nhân tiểu đường, hoặc những người có nguy cơ mắc bệnh tiểu đường, phải thực hiện các xét nghiệm máu – thậm chí nhiều lần trong ngày – sử dụng máy đo đường huyết, nghĩa là chích ngón tay của họ bằng bút được trang bị kim và đổ một vài giọt máu lên que thử đặc biệt. Nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Shalini Prasad dẫn đầu đã bắt đầu với mục đích làm cho hoạt động theo dõi cần thiết này của mức độ đường trong máu càng ít xâm lấn càng tốt. Giải pháp đã được chứng minh là tạo ra một cảm biến sinh học điện hóa liên tục đo lượng glucose có trong mồ hôi của người mặc.

Các nhà nghiên cứu của Đại học Dallas

Hai nhà nghiên cứu thực hiện nghiên cứu

Miếng dán thông minh phân tích mồ hôi

Cảm biến sinh học linh hoạt bao gồm các yếu tố hóa học và phản ứng enzyme giống nhau có trong các que thử thông thường của máy đo đường huyết truyền thống. Sự khác biệt là thiết bị đeo này không phân tích một giọt máu, nhưng một lượng nhỏ mồ hôi hiện trên da dưới miếng vá "thông minh" này với các điện cực tích hợp. Ngoài ra, bề mặt cảm biến cũng đã được sửa đổi để bẫy các phân tử glucose oxyase bằng cách khuếch đại tín hiệu của chúng.

Miếng dán đường huyết

Thiết bị đeo được thử nghiệm

Theo dõi đường huyết liên tục

Một trong những vấn đề mà nhân viên của Đại học Texas phải đối mặt (và giải quyết) là thành phần hóa học của mồ hôi của một người thay đổi trong suốt một ngày: độ pH có thể tăng hoặc giảm, tập thể dục hoặc căng thẳng chúng có thể gây ra các biến thể trong các yếu tố như cortisol và axit lactic. Cuối cùng, cảm biến đeo được sinh học có thể cung cấp một chỉ số chính xác về glucose trong máu với ít hơn một microliter mồ hôi.