Un dispozitiv cât o monedă măsoară nivelul de alcool, glucoză și acid lactic

Plasturii ce pot detecta prezența unor substanțe în fluxul sangvin ar putea rămâne de domeniul trecutului. Și asta deoarece a fost realizat un dispozitiv care va ajuta la măsurarea a trei valori importante atât pentru pacienţi, cât și pentru medici. Proiectat de o echipă de ingineri de la Universitatea din California, San Diego – S.U.A., bazat pe cercetări anterioare, prototipul are dimensiunile unei monede. Dispozitivul este conceput din două părţi, una asemănătoare unui plasture cu micro-ace, ce se conectează la o altă parte electronică.

Pe vârfurile micro-acelor există enzime

Atunci când dispozitivul este purtat pe piele şi apăsat uşor, micro-acele pătrund fără durere în straturile superioare, unde intră în contact cu lichidul interstițial ce înconjoară celulele pielii. Partea electrică este formată dintr-o carcasă reutilizabilă ce include componentele electronice ale dispozitivului – bateria, senzorii electrici, un microprocesor și modulul bluetooth.

Pe vârfurile micro-acelor se regăsesc mai multe tipuri de enzime. Unele dintre ele reacţionează cu glucoza din lichidul interstițial, în timp ce altele cu alcoolul și acidul lactic. În toate cazurile, reacția produce un curent electric de intensitate redusă, iar puterea variază în funcție de nivelul substanței chimice detectate în fluid. Cercetările au arătat că nivelurile biochimice măsurate astfel se corelează bine cu nivelurile din sânge. Prin analiza datelor transmise de micro-ace, devine astfel posibilă determinarea nivelului de glucoză, alcool și acid lactic din sânge, iar informațiile sunt transmise către o aplicație disponibilă pe smartphone.

Dispozitivul este „un laborator la nivelul pielii”

Capacitatea de a măsura glucoza ar fi cu siguranță utilă diabeticilor, în timp ce măsurarea alcoolului din sânge ar putea oferi utilizatorilor un mijloc obiectiv de a ști dacă au consumat o cantitate prea mare de băutură. Mai mult, diabeticii ar putea verifica ambele valori, deoarece consumul de alcool scade nivelul de glucoză. Cât despre monitorizarea acidului lactic, informațiile ar putea ajuta sportivii să știe nivelul de oboseală musculară. Din nou, datele ar putea fi utile și diabeticilor, deoarece activitatea fizică afectează capacitatea organismului de a regla glucoza.

Cinci voluntari au purtat dispozitivul în timp ce au fost rugaţi să mănânce, să bea un pahar de vin și să facă exerciții fizice. S-a constatat că valorile glucozei, alcoolului și acidului lactic coincideau cu cele obținute cu ajutorul glucometrului, aparatului etilotest și, respectiv, măsurătorilor de laborator ale acidului lactic din sânge.

„Funcţionează precum un laborator complet la nivelul pielii (…). Este capabil să măsoare continuu mai mulți biomarkeri în același timp, permițând utilizatorilor să-și monitorizeze sănătatea, în timp ce își desfășoară activitățile zilnice”, a explicat Joseph Wang, profesor de nanoinginerie la UC San Diego și co-autorul lucrării.

De asemenea, a fost nevoie de un design special și de inginerie inteligentă pentru a combina electronicele reutilizabile, ce trebuie să rămână uscate după contactul cu plasturele cu micro-ace expus fluidului biologic. Următorii pași includ testarea și îmbunătățirea rezistenței plasturelui cu micro-ace înainte de a fi înlocuit.

Sursa: Newatlas.com

Sursa foto: UC San Diego

Pentru ABONAMENTE și CREDITE DE SPECIALITATE click AICI!

Adelina Mariş