Ezt az oldalt az Informa PLC tulajdonában lévő vállalkozás vagy vállalkozások üzemeltetik, és minden szerzői jog övék.Az Informa PLC székhelye 5 Howick Place, London SW1P 1WG.Angliában és Walesben bejegyezve.8860726 szám.
A Cal Tech kutatócsoportja Wei Gao, az orvosbiológiai mérnök professzora vezetésével egy hordható érzékelőt fejlesztett ki, amely az ember vérében lévő metabolitok és tápanyagok szintjét figyeli az izzadság elemzésével.A korábbi izzadásérzékelők többnyire olyan vegyületeket céloztak meg, amelyek nagy koncentrációban jelennek meg, például elektrolitokat, glükózt és laktátot.Ez az új érzékenyebb, és sokkal alacsonyabb koncentrációban érzékeli a verejtékvegyületeket.Könnyebb a gyártása is, és tömegesen is gyártható.
A csapat célja egy olyan szenzor, amely lehetővé teszi az orvosok számára, hogy folyamatosan figyelemmel kísérjék a szív- és érrendszeri betegségekben, a cukorbetegségben vagy a vesebetegségben szenvedő betegek állapotát, amelyek mindegyike abnormális tápanyagok vagy metabolitok szintjét juttatja a véráramba.A betegek jobban járnának, ha kezelőorvosuk többet tudna személyes állapotaikról, és ezzel a módszerrel elkerülhetők a tűk és vérvételt igénylő vizsgálatok.
„Az ilyen hordható izzadásérzékelők gyorsan, folyamatosan és non-invazív módon rögzíthetik az egészségi állapot változásait molekuláris szinten” – mondja Gao.„Lehetővé tehetik a személyre szabott megfigyelést, a korai diagnózist és az időben történő beavatkozást.”
Az érzékelő mikrofluidikára támaszkodik, amely kis mennyiségű folyadékot kezel, általában negyed milliméternél kisebb csatornákon keresztül.A mikrofluidikumok kiválóan alkalmasak az alkalmazásokhoz, mert minimálisra csökkentik az izzadság párolgása és a bőr szennyeződésének hatását az érzékelő pontosságára.Ahogy a frissen szállított izzadság átfolyik az érzékelő mikrocsatornáin, pontosan méri az izzadság összetételét, és rögzíti a koncentráció változásait az idő múlásával.
Gao és munkatársai eddig azt mondják, hogy a mikrofluidikai alapú hordható érzékelőket többnyire litográfia-párologtatásos megközelítéssel gyártották, ami bonyolult és költséges gyártási folyamatokat igényel.Csapata úgy döntött, hogy bioszenzorait grafénből, a szén lapszerű formájából készíti.Mind a grafén alapú szenzorok, mind a mikrofluidikai csatornák úgy jönnek létre, hogy a műanyag lapokat szén-dioxid lézerrel gravírozzák, amely olyan elterjedt eszköz, amely az otthoni hobbi számára elérhető.
A kutatócsoport úgy tervezte meg az érzékelőjét, hogy a húgysav- és tirozinszint mellett a légzést és a szívritmust is mérje.A tirozinra azért esett a választás, mert anyagcserezavarok, májbetegségek, étkezési zavarok és neuropszichiátriai állapotok indikátora lehet.A húgysavra azért esett a választás, mert megemelkedett szintje köszvényhez kapcsolódik, egy fájdalmas ízületi állapothoz, amely világszerte növekvőben van.A köszvény akkor fordul elő, amikor a szervezetben a húgysav magas szintje kristályosodni kezd az ízületekben, különösen a lábakban, irritációt és gyulladást okozva.
A kutatók egészséges egyéneken és betegeken tesztelték, hogy megtudják, milyen jól működnek az érzékelők.Az izzadság tirozin szintjének ellenőrzésére, amelyet az ember fizikai kondíciója befolyásol, két embercsoportot használtak: edzett sportolókat és átlagos kondíciójú egyéneket.Ahogy az várható volt, az érzékelők alacsonyabb tirozinszintet mutattak a sportolók izzadságában.A húgysavszint ellenőrzése érdekében a kutatók egy egészséges egyének izzadását figyelték meg, akik koplaltak, és azt követően is, hogy az alanyok purinokban gazdag ételt fogyasztottak – az élelmiszerben lévő, húgysavvá metabolizálódó vegyületekben.Az érzékelő a húgysavszint emelkedését mutatta étkezés után.Gao csapata hasonló tesztet végzett köszvényes betegeken.Az érzékelő azt mutatta, hogy a húgysavszintjük sokkal magasabb, mint az egészséges embereké.
Az érzékelők pontosságának ellenőrzésére a kutatók vérmintákat vettek és ellenőriztek köszvényes betegektől és egészséges alanyoktól.Az érzékelők húgysavszintjének mérései erősen korreláltak a vérükben lévő húgysavszinttel.
Gao szerint az érzékelők nagy érzékenysége, valamint a gyártás egyszerűsége azt jelenti, hogy a betegek otthon is használhatják őket olyan állapotok megfigyelésére, mint a köszvény, a cukorbetegség és a szív- és érrendszeri betegségek.Az egészségi állapotukra vonatkozó pontos, valós idejű információk birtokában a betegek szükség szerint módosíthatják gyógyszerszintjüket és étrendjüket.
Feladás időpontja: 2019.12.12