يمكن ارتداؤها يقيس مستويات الكحول واللاكتات والجلوكوز في نفس الوقت

بينما رأينا بالفعل بقعًا بالجلد يمكنها اكتشاف المواد الفردية في مجرى الدم ، فإن واحدة جديدة تذهب إلى أبعد من ذلك بكثير. يقيس الجلوكوز والكحول واللاكتات في وقت واحد ، ويمكن أن يكون له تطبيقات متعددة.

صممه فريق من المهندسين في جامعة كاليفورنيا – سان دييغو – وبناءً على الأبحاث السابقة – يتكون النموذج الأولي للجهاز على شكل عملة سميكة من قسمين متصلين.

يوجد في الجزء السفلي مجموعة من الإبر المجهرية يمكن التخلص منها ، يبلغ قياس كل واحدة حوالي خمس عرض شعرة الإنسان. عندما يتم ضغط الجهاز بأكمله على الجلد ، تخترق هذه الإبر دون ألم الطبقات العليا من الجلد ، وتتلامس مع السائل الخلالي الذي يحيط بخلايا الجلد. تتوافق تركيزات المواد الكيميائية داخل هذا السائل مع تلك الموجودة في الدم.

يوجد في الأعلى علبة قابلة لإعادة الاستخدام تشتمل على الإلكترونيات – وتشمل هذه البطارية وأجهزة الاستشعار الكهربائية والمعالج الدقيق ووحدة Bluetooth. تظل هذه الحالة ومجموعة الميكرونيدل دائمًا مرتبطين معًا ، إلا عندما يتم سحب المصفوفة المستخدمة واستبدالها بأخرى جديدة.

توجد إنزيمات على أطراف الإبر الدقيقة ، ولكن ليس كل الإبر بها نفس الإنزيمات – يتفاعل بعضها مع الجلوكوز في السائل الخلالي ، بينما يتفاعل البعض الآخر مع الكحول واللاكتات. في جميع الحالات ، ينتج التفاعل تيارًا كهربائيًا صغيرًا ، تختلف قوته باختلاف مستوى المادة الكيميائية المكتشفة داخل السائل الخلالي.

لذلك ، من خلال تحليل الإبر التي تنقل تيارًا كهربائيًا – وبأي قوة – يمكن تحديد كمية الجلوكوز والكحول واللاكتات الموجودة حاليًا في مجرى الدم. يتم نقل هذه المعلومات لاسلكيًا إلى تطبيق على هاتف ذكي ، حيث يتم عرضها على الشاشة.

من المؤكد أن القدرة على قياس الجلوكوز ستكون مفيدة لمرضى السكر ، في حين أن قياس نسبة الكحول في الدم في الوقت الفعلي يمكن أن يزود المستخدمين بوسائل موضوعية لمعرفة ما إذا كان لديهم الكثير من الشرب. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لمرضى السكر التحقق من كلا القراءتين ، لأن استهلاك الكحول يخفض مستويات الجلوكوز.

في غضون ذلك ، يمكن أن تساعد مراقبة اللاكتات الرياضيين على معرفة مقدار إجهاد العضلات الذي يعانون منه. ومرة أخرى ، يمكن أن تكون المعلومات مفيدة أيضًا لمرضى السكر ، حيث يؤثر النشاط البدني على قدرة الجسم على تنظيم الجلوكوز.

في اختبار للتكنولوجيا ، ارتدى خمسة متطوعين الجهاز على أعلى ذراعهم أثناء تناول وجبة ، وشرب كأس من النبيذ ، وممارسة الرياضة. تم العثور على قراءات الجلوكوز والكحول واللاكتات لتتطابق بشكل وثيق مع تلك التي تم الحصول عليها بواسطة جهاز مراقبة جلوكوز الدم التجاري ، ومحلل التنفس ، وقياسات اللاكتات في الدم على التوالي.

قال البروفيسور باتريك ميرسير ، المؤلف المشارك لورقة بحثية عن البحث: “لقد بدأنا في مكان جيد حقًا باستخدام هذه التكنولوجيا من حيث الصلاحية السريرية ومدى ملاءمتها”. “هذا يقلل من الحواجز أمام الترجمة السريرية.”

يتم الآن تسويق الجهاز من قبل شركة AquilX التابعة لجامعة كاليفورنيا في سان دييغو.

مصدر: جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو