کارشناسان یک سنسور ترکیبی را برای تشخیص دیابت ابداع کردند

27 مه 2020 - دکتر سامسون ناهر و استاد عزیز رحمان از دانشگاه City در لندن، برای ساخت یک سنسور ترکیبی بمنظور تشخیص دیابت از طریق هوای بازدمی، کمک هزینه ی ماری کوری را دریافت کردند.

دیابت، نوعی بیماری مزمن است که باعث افزایش قند خون افراد مبتلا می شود. در صورت عدم تشخیص زودهنگام دیابت، این بیماری باعث قطع عضو، سکته مغزی، سکته قلبی، آسیب کلیوی و مرگ می شود. دیابت در اروپا و در سراسر جهان به یک مشکل بهداشتی پایدار و جدی تبدیل شده است. ارقام ارائه شده توسط فدراسیون بین المللی دیابت در اطلس دیابت نشان می دهد که بیش از 58 میلیون نفر به دیابت مبتلا هستند که سالانه 200 میلیارد یورو برای اروپا هزینه بهمراه دارد. در سطح جهانی، در سال 2017 گزارش شد که 451 میلیون فرد 18 تا 99 ساله به دیابت مبتلا بوده اند که کل هزینه های مراقبت های بهداشتی جهانی آن در سال 2017، حدود 765 میلیارد یورو برآورد شده بود.

دکتر سامسون ناهر و استاد عزیز رحمان با ترکیب تخصص های خود در فن آوری های پردازش مواد و حسگرهای نوری، در حال ساخت یک سنسور ترکیبی برای تشخیص دیابت از طریق تست هوای بازدم هستند. این پروژه ی تحقیقاتی با عنوان یک سنسور هیبریدی برای تشخیص دیابت از هوای بازدم با استفاده از نانوذرات بارگذاری شده در اکسیدهای فلزی 1D (Sensor4Diabetes)، با بودجه ی 225 هزار یورویی از طرف European Union Marie Curie Fellowship ، از سپتامبر 2020 برای مدت دو سال آغاز خواهد شد.

هوای بازدم انسان شامل مقادیری جزئی از ترکیبات آلی فرار (VOC) است که به عنوان "مارکرهای تنفسی" شناخته می شوند. افزایش استون، اتانول و متیل نیترات با استفاده از تکنیک های مختلف پیچیده در نفس افراد دیابتی تأیید شده است. این تکنیک ها برای استفاده ی بالینی یا خانگی به دلیل غیر قابل حمل بودن، پیچیدگی، حجم زیاد دستگاه ها و هزینه های زیاد آنها مناسب نمی باشند.

با این حال سنسورهای اکسید فلزی، پتانسیل قابل توجهی در تشخیص VOCs در نفس بازدمی دارند. دکتر ناهر و پروفسور رحمان در حال تولید یک سنسور ترکیبی برای تجزیه و تحلیل VOC در نفس هستند که از نانو ساختارهای فلزی 1D ساخته شده است و با نانوذرات کاتالیزوری مختلف عملکردی می شود.

خواص ایمپدومتریک و فوتونی سنسورها از طریق تنفس دیابتی مصنوعی و تنفس سالم مصنوعی اندازه گیری خواهد شد. قرار دادن نانوساختارهای فلزی 1D بر روی یک پلت فرم سنجش، می تواند نسبت سطح به حجم بالایی را برای جذب یا دفع مولکول های گازی به همراه خصوصیات الکترونیکی و نوری فراهم کند. افزودن نانوذرات کاتالیزوری روی سطح نانوساختارهای 1D باعث تقویت حساسیت و کاهش زمان پاسخ به VOC از طریق کاهش انرژی اکسیداسیون، افزایش سطح کاتالیزوری و فعال شدن کاتالیزوری مولکول های گازی می شود. انتظار می رود با اتخاذ این اصل سنجش هیبریدی، تشخیص اختصاصیVOC های هر بیمار، که برای ساخت یک آنالیزور تنفس دیابتی کاربردی، بسیار ضروری است، تقویت شود.

دکتر سامسون ناهر از دانشگاه City لندن گفت: ما تصمیم گرفتیم این حوزه ی مرتبط با سلامت را برای تشخیص دیابت از هوای بازدم انتخاب کنیم. تقاضای زیادی برای وسایل تشخیصی غیر تهاجمی، مقرون به صرفه و سریع برای کنترل مداوم دیابت وجود دارد. فناوری تشخیص زودهنگام و مقرون به صرفه ی دیابت برای کنترل و مدیریت دیابت به صدها هزار نفر کمک خواهد نمود تا از مشکلات جدی سلامت و عوارض جانبی خطرناک این بیماری در امان بمانند یا آنها را کاهش دهند. در سرتاسر جهان، دولت ها در تلاشند تا هزینه های مراقبت از دیابت را کاهش دهند و پروژه ی ما در همین راستا برنامه ریزی شده است.

همایش مراقبت های حرفه ای دیابت (DPC) در 11 و 12 نوامبر 2020 در لندن برگزار می شود. DPC ، شامل یک کنفرانس دو روزه ی رایگان، با اعتبار آموزش مداوم، و نمایشگاهی است که آخرین پیشرفتها در زمینه ی پیشگیری، درمان و مدیریت دیابت و شرایط مرتبط با آن را به متخصصان مراقبت های بهداشتی(HCPs) معرفی می کند.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20200527/City-experts-to-develop-a-hybrid-sensor-for-detection-of-diabetes.aspx