Pomiar cukru na podstawie obecności glukozy w pocie - portal DOZ.pl
Nieinwazyjne urządzenia do monitorowania poziomu glukozy w pocie
Justyna Piekara

Nieinwazyjne urządzenia do monitorowania poziomu glukozy w pocie

Naukowcy z Penn State Department of Engineering Science and Mechanics opracowali prototyp poręcznego, stosunkowo taniego i nieinwazyjnego czujnika monitorującego poziom glukozy w pocie. Dzięki nowoczesnym urządzeniom być może bezigłowy pomiar glikemii już wkrótce stanie się normą. 

Biosensory – przyszłość diagnostyki

Pot jest źródłem, z którego można czerpać wiele danych dotyczących naszej fizjologii. Obecne w nim metabolity mogą dostarczyć istotnych informacji wymaganych do monitorowania stanu zdrowia pacjenta. W przeciwieństwie do płynów ustrojowych, takich jak krew, łatwo można go pozyskać i zbadać za pomocą różnych nieinwazyjnych metod, w tym, stosując procedurę wykrywania elektrochemicznego za pomocą biosensorów.

Wcześniejsze badania dowiodły, że istnieje korelacja między poziomem glukozy w pocie i krwi, co sprawiło, że inżynierowie postanowili wykorzystać ten fakt do stworzenia nieinwazyjnych urządzeń do ciągłego monitorowania glikemii (ang. CGM, Continuous Glucose Monitor).

Przeczytaj także, czym jest ciągłe monitorowanie glikemii i czy jest refundowane.

Jak powstawał czujnik?

Naukowcy z Uniwersytet Stanu Pensylwania skonstruowali urządzenie najpierw z indukowanego laserem grafenu, materiału zbudowanego z atomów węgla, strukturą przypominającego płaski plaster miodu, który ze względu na swoje właściwości (krótki czas produkcji i wysokie przewodzenie elektryczne) wydawał się być idealną ramą dla urządzenia wykrywającego. Wyzwanie stanowił fakt, że nie jest on wrażliwy na glukozę. Z tego powodu inżynierowie zdecydowali się osadzić na nim nikiel, który jest czuły na ten cukier oraz złoto, którego zadaniem jest zapobieganie ewentualnym reakcjom alergicznym. Powstała w ten sposób kombinacja, zdolna do wykrywania nawet niskiego stężenia glukozy w pocie na powierzchni skóry.

Próba testowa, w której wzięli udział ochotnicy, dowiodła, że urządzenie może z powodzeniem śledzić zmiany w poziomie glukozy we krwi przed i po posiłku. Artykuł ze szczegółami opisujący pracę nad czujnikiem jest dostępny online i zostanie opublikowany w grudniowym wydaniu czasopisma „Biosensors and Bio electronics”.

Polecane dla Ciebie

Jak działa czujnik? Jakie są jego zalety?

Sensor zawiera komorę mikro przepływową, do której pobierana jest próbka potu. Następnie roztwór alkaliczny reaguje z glukozą, tworząc związek, który w połączeniu ze stopem niklu i złota obecnym w urządzeniu wywołuje sygnał elektryczny, którego intensywność może być wskaźnikiem ilość glukozy obecnej w pocie.

Huanyu Cheng, naukowiec zaangażowany w badanie, w komunikacie prasowym powiedział, że nieenzymatyczny czujnik glukozy jest korzystny pod względem stabilnej wydajności i wrażliwości na glukozę niezależnie od zmian, takich jak temperatura, czy pH, które muszą zostać uwzględnione, przez detektory bazujące na działaniu enzymów, a takie są obecnie zazwyczaj dostępne na rynku. Zastosowanie mikro komory sprawia, że urządzenie może przybrać rozmiary nie większe od monety, co zapewni komfort noszenia. Inne nieenzymatyczne czujniki, które powstały do tej pory są znacznie większe.

Urządzenia do pomiaru poziom glukozy – inne projekty

Badacze zamierzają poświęcić więcej uwagi temu, w jaki sposób pacjenci mogliby używać tej technologii do codziennego monitorowania, tak, aby mogła stać się narzędziem do określenia działań związanych z leczeniem cukrzycy. W przyszłości naukowcy planują udoskonalić i rozszerzyć działanie urządzenia, aby można było wygodnie monitorować także inne bio markery, które można znaleźć w pocie, a także płynie śródmiąższowym, który wypełniają przestrzeń między komórkami organizmu.

Jednym z najwcześniejszych sposobów pomiaru stężenia glukozy, jest elektroda enzymatyczna (tzw. test paskowy) dr Lendla C. Clarka, którą naukowiec opracował na początku lat 60. ubiegłego wieku. Z czasem zaczęły powstawać nieenzymatyczne czujniki elektrochemiczne, które charakteryzują się lepszą coraz lepszą czułością. Współczesne projekty są coraz bardziej zaawansowane. Kilka lat temu grupa uczonych z Narodowego Uniwersytetu w Seulskiego zaprojektowała wielofunkcyjne urządzenie, które może jednocześnie monitorować poziom glukozy i inne parametry życiowe. 

Naukowy z Uniwersytetu Teksańskiego stworzyli natomiast przyrząd, który oprócz poziomu glukozy może mierzyć również dwa inne bio markery — kortyzol i interleukinę-6. Urządzenie zawiera ciecz jonową, substancję, która stabilizuje mikro środowisko na powierzchni skóry, co umożliwia jego pracę na różnych typach tkanki, zarówno u osób młodych, jak i seniorów. Pozwala to także na wykonywanie cogodzinnych odczytów bez obniżania wydajności pracy czujnika.

Zespół badawczy z Wydziału Nanoinżynierii Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, opracował urządzenie, które może mierzyć glukozę w pocie poprzez dotknięcie palca oraz dopasowany do niego algorytm, który uzyskany pomiar przekłada na poziom glukozy we krwi. Powstawanie tej innowacji zostało opisane w artykule opublikowanym w „ACS Sensors”.

  1. G. Stewart, Wearable sensor patch monitors glucouse via sweat, „futurity.org” [online], https://www.futurity.org/skin-patch-glucose-monitor-sensor-2644042/, [dostęp:] 22.10.2021.
  2. C. Hastings, Wearable, non-Invasive sensor measures glucose in sweat, „medgadget.com” [online], https://www.medgadget.com/2021/10/wearable-non-invasive-sensor-measures-glucose-in-sweat.html, [dostęp:] 22.10.2021.
  3. M. Chung, G. Fortunato, N. Radacs, Wearable flexible sweat sensors for healthcare monitoring: a review, „Journal of the Royal Society 2019, [online] https://doi.org/10.1098/rsif.2019.0217, [dostęp:] 22.10.2021.
  4. New sweat sensor can monitor glucose, stress and inflammation in type 2 diabetes, „diabetes.co.uk” [online], https://www.diabetes.co.uk/news/2017/jun/new-sweat-sensor-can-monitor-glucose,-stress-and-inflammation-in-type-2-diabetes-94022151.html, [dostęp:] 22.10.2021.
  5. No more painful pricks: New device allows diabetics to measure glucose level from sweat, „thehealthsite.com” [online], https://www.thehealthsite.com/diseases-conditions/diabetes/no-more-painful-pricks-new-device-allows-diabetics-to-measure-glucose-level-from-sweat-812325/, [dostęp:] 22.10.2021.
  6. Y. Hong, H. Lee, J. Kim, Multifunctional wearable system that integrates sweat-based sensing and vital-sign monitoring to estimate pre-/post-exerciseglucose levels, [online] https://doi.org/10.1002/adfm.201805754, [dostęp:] 22.10.2021.

Twoje sugestie

Dokładamy wszelkich starań, aby podane zdjęcie i opis oferowanych produktów były aktualne, w pełni prawidłowe oraz kompletne. Jeśli widzisz błąd, poinformuj nas o tym.

Zgłoś uwagi Ikona

Polecane artykuły

  • W jaki sposób dieta wpływa na komórki nowotworowe?

    To, co jemy i pijemy, może wpływać na nasze zdrowie na wiele sposobów. Naukowcy z Massachusetts Institute of technology (MIT) dowodzą, że interwencje dietetyczne mogą pomóc spowolnić wzrost nowotworów. Według ekspertów przyczynia się do tego niski indeks glikemiczny spożywanych pokarmów.  

  • Mikroorganizmy jelitowe mają wpływ na zdrowie psychiczne dzieci

    Oś mózgowo-jelitowa jest siecią neuronów, które łączą centralny układ nerwowy z przewodem pokarmowym. Komunikacja między tymi dwoma układami następuje dwukierunkowo na drodze hormonalnej, nerwowej, metabolicznej i immunologicznej.  Jednym z kluczowych elementów tej współpracy jest mikroflora jelitowa, na której stan wpływa szereg czynników. Według najnowszych badań naukowych zaburzenia mikroflory jelitowej mogą być przyczyną problemów natury behawioralnej u dzieci.  

  • Naukowcy z Gdańska opracowali precyzyjną metodę identyfikacji bakterii z rodzaju Staphylococcus

    Naukowcy z Politechniki Gdańskiej i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego opracowali sposób na określenie gatunku bakterii z rodzaju gronkowców. Szerokie wykorzystanie antybiotyków sprawiło, że drobnoustroje wytworzyły różne mechanizmy ochronne i uodparniały się na działanie leków. Dokładna znajomość patogenu jest pomocna przy wyborze terapii i może poprawić efektywność leczenia.

  • Czym jest 1-MNA? Jak może pomóc pacjentom wracającym do zdrowia po infekcji SARS-CoV-2?

    Wstępne badania wykazały, że podawanie suplementu zawierającego 1-MNA, pozyskiwanego w łódzkich laboratoriach firmy Pharmena, może poprawiać wydolność pacjentów zmagających się z objawami tzw. długiego Covid-u.

  • Konferencja „Choroby zakaźne 2021”. Jak eksperci podsumowują poprzedni rok?

    Specjaliści podkreślają, że choroby zakaźne wymagają stałego nadzoru epidemiologicznego. Chociaż w ostatnim czasie za sprawą panującej pandemii COVID-19 przyćmił inne schorzenia, to nie można o nich zapominać. Na konferencji „Choroby zakaźne 2021”, która odbyła się pod koniec listopada, eksperci podsumowali, z jakimi problemami przyszło zmagać się lekarzom i pacjentom w ciągu poprzedniego roku.

  • Terapia fagowa – wykazuje potencjał w leczeniu szigelozy

    Wraz z rosnącą opornością bakterii na antybiotyki rośnie zainteresowanie alternatywami metodami leczenia, takimi jak terapia fagowa. Na czym ona polega? W jaki sposób może pomóc w leczeniu infekcji wywołanej przez bakterie z rodziny Shigella?

  • Zidentyfikowano nowy cel w leczeniu gruźlicy

    Prątki gruźlicy (łac. Mycobacterium tuberculosis) są poważnym zagrożeniem z perspektywy zdrowia publicznego. W przypadku infekcji leczenie antybiotykami jest możliwe, ale zazwyczaj trudne i długotrwałe. Lekooporne szczepy stały się problemem w wielu regionach świata. Z tego powodu poszukuje się nowych terapii, które będą eliminować patogen poprzez nowe mechanizmy.

  • Szczepinka senolityczna. Powstaje eksperymentalny preparat przeciw starzeniu się

    „Szczepionka na starość" coraz bliżej? Według najnowszych wyników badań japońskiego zespołu naukowców udało się wyeliminować starzejące się komórki z ciał myszy, dzięki czemu ich życie się wydłużyło. Zatrzymano także rozwijającą się chorobę cywilizacyjną związaną z wiekiem – miażdżycę.  Na czym polegał ten projekt i kiedy szczepionka przedłużająca życie będzie mogła być podawana ludziom?

Porozmawiaj z farmaceutą
Infolinia: 800 110 110

Zadzwoń do nas jeśli potrzebujesz porady farmaceuty.
Jesteśmy dla Ciebie czynni całą dobę, 7 dni w tygodniu, bezpłatnie.

Pobierz aplikację mobilną Pobierz aplikację mobilną Doz.pl

Ikona przypomnienie o zażyciu leku.
Zdarza Ci się ominąć dawkę leku?

Zainstaluj aplikację. Stwórz apteczkę. Przypomnimy Ci kiedy wziąć lek.

Dostępna w Aplikacja google play Aplikacja appstore
Dlaczego DOZ.pl
Niższe koszta leczenia

Darmowa dostawa do Apteki
Bezpłatna Infolinia dla Pacjentów.

ikona niższe koszty leczenia
Bezpieczeństwo

Weryfikacja interakcji leków.
Encyklopedia leków i ziół

Ikona encklopedia leków i ziół
Wsparcie w leczeniu

Porady na czacie z Farmaceutą.
E-wizyta z lekarzem specjalistą.

Ikona porady na czacie z farmaceutą
Newsletter

Bądź na bieżąco z DOZ.pl

Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Regulaminie.

Zamnij