پشه ی الکترونیکی راهی برای نظارت بر قندخون

 پژوهشگران دانشگاه کالگری نسخه‌ی جدیدی از دستگاه نظارت مداوم بر قندخون پوشیدنی خود را ارائه دادند. این دستگاه که شباهت به یکساعت مچی دارد هر چند ساعت یک بار با نیش زدن پوست مقداری خون را مکیده و میزان قند خون شما را اندازه‌گیری می‌کند.

محققان در مورد این سیستم گفتند: در این سیستم از یک عملگر یا اکچویتور آلیاژی حافظه ای (SMA) استفاده شده است که هنگامیکه گرم می‌شود عمل کرده و سپس به شکل اولیه‌ی خود باز می‌گردد، عملگر مبتنی بر SMA، هنگامیکه به یک نیدل کوچک مجهز می‌شود، با نیروی بیشتری نسبت به عملگرهای بیوالکتریک در پوست نفوذ کرده و همین موضوع به محققان کمک کرده است که به طور قابل توجهی اندازه‌ی دستگاه را کوچک کنند.

نتایج این مقاله در مجله‌ی IEEE Spectrum منتشر شده است، دکتر Martin Mintchev گفت: این ایده بر این اساس شکل گرفت که ما می‌خواستیم قندخون را بطور صحیح و ایمن بصورت دوره‌ای و خودکار اندازه‌گیریکنیم، این یک گام بسیار مهم برای به تصویر کشیدن تماس خودکار یک دستگاه با مویرگها است. این سیستم می‌تواند برای مدیریت دیابت و همچنین آزمایشات منظم ژنتیکی یا هر نوع آنالیز خونی که نیاز به انجام مکرر دارد، استفاده شود.

 برخلاف سایر روشها که از مایعات بدن برای سنجش قندخون مانند اشک یا مایع بین بافتی استفاده می کنند، در این روش از یک نمونه‌ی کوچک از خون کامل با کمک یک لنست بسیار کوچک و زخم کردن پوست استفاده می‌شود. این کار توسط یک میکرواکچویتور مبتنی بر SMA(آلیاژ حافظه‌ای ) صورت می‌گیرد و بطور مستقیم مقدار قند موجود در نمونه ی خونی اندازه‌گیری می‌شود.

مشخصات آزمایشگاهی این سیستم نشان می‌دهد نیروی نفوذ تولید شده توسط میکرواکچویتور SMA برابر با 225 گرم نیرو (gf)، عمق نفود برابر با 3.55میلیمتر است و این سیستم برای تحریک تقریباً  به 5.56مگاوات ساعت انرژی نیاز دارد.

 مکانیسم میکرواکچوایشن (microactuation) با استخراج نمونه‌های خونی از مچ دست چهار داوطلب ارزیابی گردید. درمجموع 19 میکرواکچویشن از 23 بار اکچوایشن بطورصحیح انجام گردید و نیدل به مویرگ‌خونی زیر پوست رسیده و قطرات خون در سطح پوست ظاهر شدند. مدار اندازه‌گیری گلوکز مبتنی به پتانسیواستات که در این سیستم قرار داده شده است یک ارتباط خطی خوب ( (R2 = 0.9733با اندازه‌گیری توسط تکنیک استاندارد نظارت بر قندخون را نشان می دهد. این مطالعه مفهوم امکان استفاده از میکروسیستم پشه‌ی الکترونیکی را برای نظارت خودکار و متناوب قندخون ثبات کرد. یک نیش کوچک برای اندازه‌ گیری قندخون بسیار بهتر از روش گلوکومتر خانگی با سوراخ کردن نوک انگشتان است.

منبع:

https://techcrunch.com/2017/06/22/the-e-mosquito-bites-you-to-monitor-glucose-levels/