Šią svetainę valdo įmonė ar įmonės, priklausančios „Informa PLC“, ir visos autorių teisės priklauso jiems.Informa PLC registruota buveinė yra 5 Howick Place, London SW1P 1WG.Registruotas Anglijoje ir Velse.Numeris 8860726.
„Cal Tech“ tyrėjų komanda, vadovaujama biomedicinos inžinerijos profesoriaus Wei Gao, sukūrė nešiojamą jutiklį, kuris, analizuodamas prakaitą, stebi metabolitų ir maistinių medžiagų kiekį žmogaus kraujyje.Ankstesni prakaito jutikliai dažniausiai buvo nukreipti į junginius, kurių koncentracija yra didelė, pavyzdžiui, elektrolitus, gliukozę ir laktatą.Šis naujas yra jautresnis ir aptinka daug mažesnės koncentracijos prakaito junginius.Jį taip pat lengviau gaminti ir galima gaminti masiškai.
Komandos tikslas yra jutiklis, leidžiantis gydytojams nuolat stebėti pacientų, sergančių širdies ir kraujagyslių ligomis, diabetu ir inkstų ligomis, būklę, dėl kurių kraujyje atsiranda nenormalus maistinių medžiagų ar metabolitų kiekis.Pacientams būtų geriau, jei gydytojas daugiau žinotų apie jų asmenines sąlygas ir šis metodas išvengtų tyrimų, kuriems atlikti reikia adatų ir kraujo mėginių ėmimo.
„Tokie nešiojami prakaito jutikliai galėtų greitai, nuolat ir neinvaziškai fiksuoti sveikatos pokyčius molekuliniu lygiu“, – sako Gao.„Jie galėtų padėti individualiai stebėti, anksti diagnozuoti ir laiku įsikišti“.
Jutiklis remiasi mikrofluidika, kuri manipuliuoja mažais skysčių kiekiais, paprastai per kanalus, kurių plotis mažesnis nei ketvirtis milimetro.Mikrofluidikai puikiai tinka naudoti, nes sumažina prakaito garavimo ir odos užteršimo įtaką jutiklio tikslumui.Kai šviežiai tiekiamas prakaitas teka per jutiklio mikrokanalus, jis tiksliai matuoja prakaito sudėtį ir fiksuoja koncentracijos pokyčius laikui bėgant.
Iki šiol Gao ir jo kolegos teigia, kad mikrofluidiniai nešiojamieji jutikliai dažniausiai buvo gaminami naudojant litografijos išgarinimo metodą, o tai reikalauja sudėtingų ir brangių gamybos procesų.Jo komanda nusprendė savo biojutiklius gaminti iš grafeno – lakštinės anglies formos.Tiek grafeno pagrindu pagaminti jutikliai, tiek mikroskysčių kanalai sukuriami graviruojant plastikinius lakštus anglies dioksido lazeriu, tokiu įprastu prietaisu, kurį gali naudoti namų mėgėjai.
Mokslininkų komanda sukūrė jutiklį, kad, be šlapimo rūgšties ir tirozino kiekio, matuotų kvėpavimo ir širdies susitraukimų dažnį.Tirozinas buvo pasirinktas, nes jis gali būti medžiagų apykaitos sutrikimų, kepenų ligų, valgymo sutrikimų ir neuropsichiatrinių būklių rodiklis.Šlapimo rūgštis buvo pasirinkta, nes esant padidėjusiam kiekiui, ji yra susijusi su podagra – skausminga sąnarių liga, kuri visame pasaulyje didėja.Podagra atsiranda, kai didelis šlapimo rūgšties kiekis organizme pradeda kristalizuotis sąnariuose, ypač pėdų, sukeldamas dirginimą ir uždegimą.
Norėdami pamatyti, kaip gerai veikia jutikliai, mokslininkai išbandė jį su sveikais asmenimis ir pacientais.Norėdami patikrinti prakaito tirozino kiekį, kurį įtakoja žmogaus fizinis pasirengimas, jie naudojo dvi žmonių grupes: treniruotus sportininkus ir vidutinio fizinio pasirengimo asmenis.Kaip ir tikėtasi, jutikliai parodė mažesnį tirozino kiekį sportininkų prakaite.Norėdami patikrinti šlapimo rūgšties kiekį, mokslininkai stebėjo grupės sveikų asmenų, kurie nevalgė, prakaitą, taip pat po to, kai tiriamieji valgė maistą, kuriame gausu purinų – junginių maiste, kurie metabolizuojami į šlapimo rūgštį.Jutiklis parodė, kad po valgio padidėja šlapimo rūgšties kiekis.Gao komanda atliko panašų testą su podagra sergančiais pacientais.Jutiklis parodė, kad jų šlapimo rūgšties kiekis buvo daug didesnis nei sveikų žmonių.
Norėdami patikrinti jutiklių tikslumą, mokslininkai paėmė ir patikrino podagra sergančių pacientų ir sveikų asmenų kraujo mėginius.Jutiklių šlapimo rūgšties kiekio matavimai stipriai koreliavo su jos kiekiu kraujyje.
Gao teigia, kad didelis jutiklių jautrumas ir jų gamybos paprastumas reiškia, kad pacientai gali juos naudoti namuose, kad galėtų stebėti tokias ligas kaip podagra, diabetas ir širdies ir kraujagyslių ligos.Turėdami tikslią informaciją apie savo sveikatą realiuoju laiku, pacientai netgi gali koreguoti savo vaistų kiekį ir dietą pagal poreikį.
Paskelbimo laikas: 2019-12-12