Nowy czujnik dla aktywnych. Zmierzy zmęczenie mięśni, poziom cukru i alkoholu

Sportowe opaski mierzące tętno, liczbę zrobionych kroków, pokonany dystans i inne parametry są już bardzo powszechne. Naukowcy z Kalifornii poszli o krok dalej. Opracowali urządzenie, które monitoruje jednocześnie zmęczenie mięśni, kwas mlekowy oraz poziomy cukru i alkoholu we krwi. W dodatku jest zupełnie nieinwazyjne.

Nowy gadżet to krążek wielkości sporego guzika, który przyczepia się do skóry jak rzep i monitoruje aktualny poziom cukru, mleczanu i alkoholu we krwi. Dane te mogą być przydatne podczas treningu na siłowni albo wieczoru w barze. A twórcom urządzenia zależało przede wszystkim na ułatwieniu życia osobom z cukrzycą. Tak opisują swój wynalazek inżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego (UCSD) w artykule opublikowanym w „Nature Biomedical Engineering”. – To jak laboratorium na skórze. Stale i jednocześnie mierzy wiele biomarkerów, umożliwiając użytkownikom monitorowanie ich zdrowia i dobrego samopoczucia podczas wykonywania codziennych czynności – stwierdził Joseph Wang, profesor nanoinżynierii na UCSD.

Czujnik zapobiega nadmiernemu spadkowi glukozy

Czujnik jest innowacyjny, bo dostępne obecnie komercyjne urządzenia tego typu mierzą w czasie rzeczywistym najwyżej jeden parametr, np. poziom glukozy. Dla cukrzyków to kluczowa informacja, ale jeszcze skuteczniej mogliby radzić sobie z chorobą, gdyby mieli ich więcej. Przydatne może być dla nich też monitorowanie poziomu alkoholu, bo jego wzrost może obniżyć poziom glukozy. Znajomość obu parametrów może więc pomóc osobom z cukrzycą zapobiegać nadmiernemu spadkowi glukozy we krwi po wypiciu drinka.

Zobacz także: Opryszczka i cytomegalia mogą upośledzić metabolizm. Ryzyko cukrzycy

Przydatna dla diabetyków może być także informacja o poziomie mleczanu - biomarkera zmęczenia mięśni, ponieważ aktywność fizyczna wpływa na zdolność organizmu do regulowania poziomu glukozy. A zaprojektowany przez inżynierów z Kalifornii czujnik mierzy także ten parametr. – Dzięki naszemu urządzeniu ludzie mogą zaobserwować zależności między skokami lub spadkami glukozy a dietą, ćwiczeniami i piciem napojów alkoholowych. A to może znacznie poprawić jakość ich życia – tłumaczy jeden ze współautorów projektu, Farshad Tehrani.

Czujnik jest bezprzewodowy i mocuje się go do skóry przylepcem z dwudziestoma pięcioma mikroskopijnymi igiełkami. Grubość każdej z nich nie przekracza jednej piątej grubości ludzkiego włosa. Założenie czujnika nie jest bolesne, bo mikroigły ledwie wnikają pod powierzchnię skóry. Na końcach mikroigieł różne enzymy reagują z mleczanem, glukozą i alkoholem znajdującym się w otaczającym komórki pod skórą płynie śródmiąższowym. Reakcje te generują niewielkie prądy elektryczne, które są analizowane przez czujniki elektroniczne i przesyłane bezprzewodowo do aplikacji na smartfona.

Dotychczas prototyp został przetestowany na pięciu ochotnikach, którzy nosili je na ramieniu podczas ćwiczeń, posiłku i picia kieliszka wina. Uzyskane pomiary były zgodne z wykonywanymi za pomocą komercyjnego glukometru, alkomatu i laboratoryjnymi pomiarami poziomu mleczanu we krwi.

Ładowanie czujnika

Baterię czujnika można ładować za pomocą standardowej ładowarki do smartfonów, a panel mocujący jest jednorazowy i wymienny, co będzie ważne przy komercjalizacji urządzenia. Aby rozwijać projekt komercyjnie, autorzy założyli start-up AquilX. Planują przede wszystkim zwiększenie trwałości mikroigłowego przylepca. Z entuzjazmem myślą też o możliwości rozszerzenia zastosowania urządzenia do monitorowania poziomu leków i innych parametrów zdrowotnych.

#krew #cukier #organizm #poziom #alkohol #mięśnie zdrowie #czujnik #naukowcy #odkrycie