临时纹身提供针对葡萄糖水平的无针头

加州大学的纳内工程,圣地亚哥已经测试了临时纹身,两种纹身都提取并测量皮肤细胞之间流体中的葡萄糖水平。这种柔性易穿孔装置的首次示例可能是糖尿病患者的非侵入性葡萄糖测试前进的有希望的步骤。

该传感器是由Joseph Wang教授的研究生Amay Bandodkar及其同事开发和测试’纳米工程部门的实验室和UC圣地亚哥Jacobs工程学院的可穿戴传感器中心。 Bandodkar说这一点“proof-of-concept”纹身可以为中心铺平道路探索设备的其他用途,例如检测身体中的其他重要代谢物或通过皮肤递送药物。

目前,纹身不’T提供了患者需要监测他或她自己的葡萄糖的数值读数。但是这种类型的读数是由可穿戴传感器中心的电气和计算机工程研究人员开发的。“读数仪器还将最终具有蓝牙功能,可直接将此信息发送给患者’在云中实时的医生或存储数据,” said Bandodkar.

他指出,研究团队还在努力使纹身持续更长时间的方法,同时保持整体成本。“目前,纹身传感器可以很容易地存活一天。这些非常便宜–a few cents–因此,在没有患者的财务负担的情况下可以被替换。 ”

中心“使用这些葡萄糖纹身传感器的设想以饮食习惯的函数连续监测大群的葡萄糖水平,”班班加斯卡说。来自这种更广泛的人口的数据可以帮助研究人员了解有关糖尿病的原因和潜在预防的更多信息,这影响了数亿人,是全世界死亡和残疾的主要原因之一。

患有糖尿病的人通常必须每天多次测试它们的葡萄糖水平,使用使用微小针来从指尖提取小血液样品的装置。避免这种测试的患者因为他们发现它不愉快或难以表演都有更高的健康风险,因此研究人员一直在寻找监测葡萄糖的较少的侵入方式。

在他们在期刊的报告中 分析化学,王某和他的同事描述了它们的灵活装置,包括在临时纹身纸上印有仔细图案的电极。一种非常温和的电流施加到皮肤10分钟,在皮肤细胞之间的液体中强制钠离子朝向纹身’S电极。这些离子携带葡萄糖分子,也存在于流体中。内置于纹身中的传感器,然后测量葡萄糖产生的电荷的强度以确定一个人’S总血糖水平。

“非侵入性纹身装置提取的葡萄糖浓度差计比人血液中相应水平低百倍。”Bandodkar解释说。“因此,我们必须开发一种高度敏感的葡萄糖传感器,可以检测具有高选择性的低水平的葡萄糖。”

来自Cygnus Inc.的类似装置在2002年营销,但该设备已停止,因为它引起皮肤刺激,UC San Diego研究人员说明。他们的概念证据纹身传感器通过使用较低的电流来提取葡萄糖来避免这种刺激。

王某和同事们将纹身施加到七个男性和女性之间的20%和40岁之间,没有糖尿病史。没有一个志愿者在纹身测试中报道感到不适,只有几个人报告在测试的前10秒内感觉轻度刺痛。

为了测试纹身在饭后葡萄糖水平拾起穗的程度,志愿者在实验室里吃了富含碳水化合物和苏打水的碳水化合物。该装置在检测到传统的手指棒监视器的葡萄糖峰值也可以进行。

研究人员表示,该装置可用于衡量其他重要化学品,如乳酸,在运动员中分析的代谢物,以监测其健身。纹身还可以用于测试药物通过监测细胞间液体中的某些蛋白质产品,或检测酒精或非法药物消费的工作程度。



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