Nie jest tajemnicą, że wizyty w placówkach medycznych w celu pobierania próbek krwi nie należą do ulubionych przez pacjentów. Wysoki poziom dyskomfortu skłaniają badaczy do poszukiwania innowacyjnych metod zbierania ważnych danych fizjologicznych. W tym kontekście noszone technologie zdrowotne stały się prawdziwym przełomem.
Nowy wymiar monitorowania zdrowia
W ciągu ostatnich lat technologia stosowana w dziedzinie zdrowia zrobiła ogromne postępy. Od smartwatchy z monitorami tętna i możliwościami EKG, po elastyczne plastry, które można komfortowo nosić na skórze, wszystkie te urządzenia pracują wspólnie, dostarczając informacje o stanie zdrowia w czasie rzeczywistym.
Badania nad potem stały się szczególnie obiecującym kierunkiem. Okazuje się, że jest to skomplikowana substancja, która może dostarczyć cennych danych na temat równowagi elektrolitów, poziomu glukozy, hormonów czy nawet wskaźników chorób, takich jak mukowiscydoza. Co ważne, analiza potu jest metodą nieinwazyjną, dającą możliwość ciągłego monitorowania, co pozwala na głębsze zrozumienie fluktuacji organizmu w ciągu dnia. Ponadto urządzenia bazujące na analizie potu nie wymagają igieł, co czyni je znacznie bardziej komfortowymi.
Jednak stężenie biomarkerów w nim jest niskie, a pomiary są zakłócane przez różne czynniki, takie jak pH, zasolenie czy temperatura ciała. Z tego powodu wiele osób wciąż musi udać się do kliniki na tradycyjne badania laboratoryjne.
Przełom w technologii noszonej: sensor potu
Badacze z Pennsylvania State University podjęli wyzwanie. Opracowali nowy rodzaj noszonego sensora potu, który potrafi mierzyć m.in. glukozę, nie wprowadzając błędów spowodowanych powszechnymi źródłami zakłóceń. Wykonano go z elektrod z laserowo indukowanego grafitu (LIG), który rozwiązuje problem ich ograniczonej powierzchni, dzięki czemu może wykrywać biomarkery w niskich stężeniach. Dodatkowo, poprzez wykorzystanie prostego leczenia laserowego utrzymuje stabilność nawet po trzech tygodniach użytkowania.
Nie ograniczając się jedynie do pomiaru glukozy, oprocowano również sensory pH oraz temperatury z elektrod LIG. Umożliwiają one właściwe kalibrowanie ich, uwzględniając zmieniające się warunki podczas aktywności fizycznej czy spożywania posiłków przez użytkownika.
Całość technologii została połączona w małym, elastycznym plastrze, który można przykleić do skóry. Dodatkowa elektronika pozwala na bezprzewodowe przesyłanie danych z sensora do zewnętrznych urządzeń, umożliwiając monitorowanie w czasie rzeczywistym.
Kierunek przyszłości
Badacze mają nadzieję, że ich stabilna i czuła platforma monitorująca otworzy drogę do tworzenia nowej generacji długotrwałych, nieinwazyjnych urządzeń, które znajdą zastosowanie w medycynie precyzyjnej oraz w monitorowaniu zdrowia populacji.
