ابداع حسگری جدید برای نظارت بر سلامت افراد

محققان به‌ تازگی حسگری را ابداع کرده‌اند که بدون نیاز به فعالیت بدنی شدید، از طریق عرق، سلامت فرد را پایش می کند.

به گزارش تک‌ناک، یک آزمایش بالینی موفقیت‌آمیز بر روی کودکان مبتلا به فیبروز کیستیک با استفاده از یک دستگاه انعطاف‌پذیر، که امکان تحریک غدد عرق و زیست‌سنجی همزمان را فراهم می‌کند، انجام شد.

عرق حاوی نشانگرهای زیستی است که می‌تواند مشکلات مختلف سلامتی، از دیابت گرفته تا اختلالات ژنتیکی را کنترل کند. نمونه‌گیری عرق بر خلاف خون‌گیری به دلیل ماهیت بدون درد، مورد علاقۀ افراد است. با وجود این، در گذشته برای به دست آوردن مواد مغذی یا هورمون‌های کافی از عرق برای آزمایش، به فعالیت بدنی شدید برای القای عرق نیاز بود و این روش برای افراد با تحرک محدود مشکلاتی ایجاد می‌کرد.

توسعۀ یک دستگاه جدید نظارت بر عرق

دکتر کیم جوهی از مرکز تحقیقات بیونیک در انستیتوی علم و فناوری کره (KIST) و پروفسور جان راجرز از دانشگاه نورث وسترن، به‌ صورت مشترک از ساخت یک دستگاه نظارت بر تعریق راحت خبر دادند که نیازی به فعالیت بدنی ندارد، امّا تحریک دارو را از طریق پوست انجام می‌دهد. بر خلاف روش‌های قبلی که با استفاده از ورزش عرق می‌کردند، این دستگاه داروهایی را ارائه می‌کند که باعث تحریک غدد عرق از طریق پوست می‌شوند.

این گروه تحقیقاتی، دستگاهی انعطاف‌پذیر ساختند که می‌تواند با اعمال جریان به هیدروژل حاوی دارو، دارو را به غدد عرق برساند. این دستگاه که کوچک و نرم است به راحتی به پوست متصل می‌شود. عرق القاشده توسط دارو، در کانال‌های میکروسیال درون دستگاه جمع‌آوری شده و با استفاده از حسگرهای زیستی برای نشانگرهای زیستی، تجزیه و تحلیل می‌شود. این روش امکان تجزیه و تحلیل نشانگرهای موجود در عرق را فراهم می‌کند و نیاز به بازدیدهای دست و پا گیر بیمارستانی را برای آزمایش کاهش می‌دهد، همچنین خطر آلودگی نشانگرهای زیستی در طول آزمایش کاهش می‌یابد و در نتیجه دقت افزایش خواهد داشت.

کاربرد در نظارت بر کودکان

این دستگاه توسعه یافته، به نوزادان مبتلا به فیبروز کیستیک متصل شد و غلظت کلرید که یک نشانگر زیستی در عرق است، مورد تأیید قرار گرفت. نتایج با نتایج به‌دست‌ آمده از روش‌های تحلیل سنتی با استفاده از عرق جمع‌آوری‌ شده در بیمارستان‌ها، با دقت بیش از 98 درصد مطابقت داشت.

علاوه بر این، پایداری دستگاه بر روی پوست با تأیید دمای پوست و مقادیر pH تضمین شد. از آنجایی که فیبروز کیستیک در اکثر مواقع در دوران شیرخوارگی ظاهر می‌شود، نظارت مداوم بر پیشرفت بیماری و وضعیت جسمانی کاری ضروری است. با استفاده از این دستگاه می‌توان به راحتی در منزل نظارت لازم را انجام داد تا از استرس روحی و جسمی بر بیماران اطفال و والدین آنها کاسته شود.

کاربردهای بالقوه و چشم‌اندازهای آینده

این دستگاه جدید توسعه یافته، به گسترش فناوری نظارت بر بیماری‌های غیر تهاجمی مبتنی بر عرق در بزرگسالان سالم نیز کمک می‌کند. علاوه بر این، فناوری انتقال دارو از طریق پوست می‌تواند نه تنها برای القای عرق، بلکه برای افزایش میزان تحویل دارو در مناطق موضعی مانند: بیماری‌های پوستی یا زخم‌ها و در نتیجه تسریع بهبودی مورد استفاده قرار گیرد.

دکتر کیم جوهی اعلام کرد: در طول دو سال تحقیق مشترک با دانشگاه نورث وسترن، ما نه تنها به محدودیت‌های روش‌های موجود برای القای عرق پرداخته‌ایم، بلکه در تحقیقات بالینی نیز به موفقیت رسیدیم که این موارد ما را یک قدم به تجاری‌سازی نزدیک‌تر کرده است.