نظارت بر قندخون با یک سنسور عرق و بدون نیاز به سوراخ کردن انگشت

5مه 2021- بسیاری از افراد دیابتی هر روز شرایط دردناکی را با سوراخ کردن انگشتان خود به دفعات برای اندازه گیری قند خون و کنترل دیابت خود تحمل می کنند. اکنون، محققان در گزارشی که در ACS Sensors منتشر شده است، دستگاهی را معرفی نمودند که می تواند از طریق لمس سنسور با انگشت، گلوکز موجود در عرق را اندازه گیری کرده و سپس با کمک یک الگوریتم شخصی سازی شده، تخمین دقیقی از سطح قند خون فرد ارائه دهد.

اگرچه خود نظارتی بر قند خون یکی از قسمتهای مهم مدیریت دیابت است، اما درد و ناراحتی ناشی از گرفتن خون از نوک انگشت می تواند افراد را از آزمایش قند خون به دفعات مورد نیاز باز دارد. دانشمندان روش هایی را برای اندازه گیری گلوکز در عرق ابداع کرده اند، اما از آنجایی که غلظت قند در عرق بسیار پایین تر از میزان آن در خون است، می تواند بر اساس میزان تعریق و خواص پوست هر فرد متفاوت باشد. در نتیجه، غلظت قند موجود در عرق معمولاً مقدار قند خون را منعکس نمی کند. دکترJoseph Wang  و همکارانش برای بدست آوردن تخمین مطمئن تری از مقدار قند خون می خواستند سیستمی را طراحی کنند که بتواند عرق را از نوک انگشت جمع آوری و گلوکز موجود در آن را اندازه گیری کند و سپس بر اساس تنوع در ویژگی های فردی با کمک یک آلگوریتم پیچیده آن را اصلاح کنند.

محققان یک سنسور(حسگر) لمسی با یک هیدروژل پلی وینیل الکل بر روی یک سنسور الکتروشیمیایی برای سنجش قند در عرق ساختند که روی یک نوار پلاستیکی قابل انعطاف چاپ می شود. هنگامی که فرد نوک انگشت خود را به مدت 1 دقیقه روی سطح حسگر قرار می دهد، هیدروژل مقدار کمی عرق را جذب کرده و در داخل سنسور، گلوکز موجود در عرق تحت یک واکنش آنزیمی قرار می گیرد که منجر به ایجاد جریان الکتریکی کوچک می گردد که توسط دستگاه دستی تشخیص داده می شود. محققان همچنین قند خون داوطلبان را با آزمایش استاندارد گلوکومتر و تهیه ی نمونه ی خون از نوک انگشت اندازه گیری کردند، سپس یک الگوریتم با قابلیت شخصی سازی کردن، نوشتند که می تواند گلوکز موجود در عرق را برای هر فرد به غلظت گلوکز موجود در خون او ترجمه کند. در آزمایشات، این الگوریتم بیش از 95٪ در پیش بینی غلظت گلوکز خون قبل و بعد از غذا دقیق بود. برای کالیبراسیون این دستگاه، فرد مبتلا به دیابت فقط یک یا دو بار در ماه نیاز به نمونه گیری خون از نوک انگشت خود دارد. محققان می گویند: قبل از استفاده از این حسگر تشخیص قند در عرق برای کنترل دیابت، باید یک مطالعه در ابعاد گسترده تر انجام شود.

منبع:

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/05/210505113707.htm