18 سپتامبر 2024- بهرهگیری از پیشرفتهای سریع فناوری برای سلامت انسان یک روند جهانی است که باعث پیشبرد تحقیقات مهندسی زیست پزشکی میشود.
یک تیم تحقیقاتی میان رشته ای، از دانشکده مهندسی و دانشکده پزشکی لی کا شینگ در دانشگاه هنگ کنگ (HKU)، دانشگاه ژجیانگ و دانشگاه پزشکی گوانگژو، یک سیستم پایش مداوم گلوکز (CGM) را توسعه داده اند که نشان دهنده یک پیشرفت بزرگ در فناوری های پوشیدنی برای پایش سلامت است، و قرار است انقلابی در مدیریت دیابت ایجاد کند.
تحقیقات آنها در ژورنال Science Advances با عنوان «سیستم نظارت مداوم گلوکز با اندازه ی یک سکه، کاملاً یکپارچه و با حداقل تهاجم بر اساس ترانزیستورهای الکتروشیمیایی آلی» منتشر شده است.
سیستم جدید CGM که OECT-CGM نامیده می شود توسط پروفسور شیمینگ ژانگ از دپارتمان مهندسی برق و الکترونیک در HKU، دارای طراحی جمع و جور و به اندازه ی یک سکه است که با ادغام پیشرفته ترین حسگرهای زیستی، ابزارهای کم تهاجمی و هیدروژل ها ساخته شده است.
بخش اصلی دستگاه، ترانزیستور الکتروشیمیایی آلی (OECT) است، یک تقویت کننده ی سیگنال بیوشیمیایی که به طور قابل توجهی نسبت سیگنال به نویز (SNR) را فراتر از سنسورهای الکتروشیمیایی سنتی بهبود می بخشد. این پیشرفت برای ارائه ی خوانش دقیق و قابل اعتماد قند خون برای مدیریت موثر دیابت ضروری است.
سیستم OECT-CGM، شامل یک سطح دارای میکروسوزن برای نمونه برداری زیر جلدی گلوکز با کمترین درد و ناراحتی است که یکی از اشکالات عمده دستگاه های CGM موجود را برطرف می کند که به دلیل نیاز به قرار دادن سوزن در زیر پوست تهاجمی تلقی می شود و می تواند باعث ناراحتی گردد.علاوه بر این، یک هیدروژل ویسکوالاستیک، رابط بین پوست و دستگاه را تثبیت می کند و اطمینان می دهد که حسگر در طول استفاده ایمن و موثر باقی می ماند.
محققان در زمینه ی ترانزیستورهای الکتروشیمیایی آلی، در این دستگاه یکپارچه به حساسیت بی سابقه ای دست یافته اند که یک پیشرفت فنی قابل توجه برای مراقبت های بهداشتی بدن محور است. عملکرد آنها در آزمایشات بر روی جوندگان، باCGM های تجاری موجود در بازار قابل مقایسه است.
پروفسور ژانگ، گفت: این دستگاه پوشیدنی کاملاً یکپارچه در مقایسه باCGM های سنتی، نوید افزایش توانایی ضد نویز، قابلیت اطمینان از خوانش ها و راحتی در اتصال به بدن را می دهد.
تیم تحقیقاتی بر این باور است که کار آنها مرزهای حسگرهای زیستی پوشیدنی فعلی را به ویژه در محیط های چالش برانگیز و پیچیده ارتقاء می دهد. به عنوان مثال، این سیستم چالش های سناریوهای مربوط به فن آوری های متصل شونده به اپیدرم در محیطهایی با آرتیفکت های قابل توجه ناشی از حرکت و نویزهای محیطی را کاهش می دهد. گام های بعدی آنها شامل بهبود بیشتر دستگاه و بررسی کاربردهای بالقوه ی آن در تنظیمات مختلف مراقبت های بهداشتی است.
پروفسور ژانگ، افزود: "این کار پیشگامانه نه تنها قابلیت های نوآورانه تیم HKU را به نمایش می گذارد، بلکه استاندارد جدیدی را برای فناوری پوشیدنی نظارت بر سلامت تعیین می کند. تعهد این تیم برای بهبود کیفیت زندگی افراد مبتلا به دیابت در این دستاورد قابل توجه، مشهود است."
منبع:
https://medicalxpress.com/news/2024-09-team-generation-wearable-glucose-diabetes.html