Когда устройства могут отслеживать каждый шаг, который мы делаем, и части тела делаются на 3D-принтерах, кажется странно примитивным, что людям с диабетом все еще приходится каждый день тыкать пальцами, чтобы проверить уровень сахара в крови. Неудивительно, что это одна из главных причин того, что многие больные диабетом сходит с пути, когда дело доходит до управления их состояниями - они устали от всех уколов.
Связанный контент
- Есть тату? Apple Watch могут не сработать для вас
Но облегчение от воспаленных кончиков пальцев, кажется, уже в пути, в форме простого удовольствия детства - временной татуировки. Исследовательская группа в Университете Калифорнии в Сан-Диего создала гибкий датчик, напечатанный на тонкой татуировочной бумаге, которая прилипает к коже человека. После прикрепления электроды полоски генерируют мягкий ток в течение примерно 10 минут после каждого приема пищи. Этот ток притягивает глюкозу, переносимую через тело положительно заряженными ионами натрия, ближе к поверхности кожи. Измеряя, насколько сильный заряд находится под кожей, датчик оценивает, сколько глюкозы - сахара, который у диабетиков вызывает проблемы с расщеплением - находится в кровотоке.
Устройство под названием GlucoWatch, одобренное FDA в 2001 году, работало по тому же общему принципу, но оно так и не завоевало популярность. Проблема заключалась в том, что он вызывал раздражение кожи и часто говорил людям, что их уровень сахара в крови был выше, чем на самом деле.
Пока что временная татуировка избежала этих проблем, отчасти потому, что она использует более низкий электрический ток. Семь человек в возрасте от 20 до 40 лет, которые участвовали в тестировании, сообщили только о легком покалывании, когда татуировка проводила измерения. И эти измерения, собранные после богатой углеводами еды газированных напитков и бутербродов, были очень похожи на показатели сахара в крови, полученные с помощью традиционных палочек.
Каждая татуировка длится один день, прежде чем ее нужно будет заменить. Это может показаться довольно неэффективным, но, по словам ведущего исследователя Амая Бандодкара, сенсорные полоски уровня сахара в крови стоят недорого - всего несколько центов каждая.
На экспериментальной стадии временная татуировка не может дать человеку, носящему ее, числовое значение уровня сахара в крови. Но цель состоит в том, чтобы предоставить татуировке возможности Bluetooth, которые позволят ему отправлять данные непосредственно на мобильное устройство или в кабинет врача.
Временные татуировки диабета не будут в ближайшей аптеке в ближайшее время. Сан-Диего исследования были сделаны, чтобы создать доказательство концепции. Будет ли подход работать, и насколько хорошо? Но, основываясь на результатах, Бандодкар считает, что временные татуировки могут также использоваться для измерения других соединений в крови, таких как лекарства или уровень алкоголя.
Кузов электрический
Идея использования электрических импульсов для манипулирования или лечения заболеваний едва ли является новой - первый кардиостимулятор был имплантирован в человеческое тело в 1958 году. Но до недавнего времени устройства обычно были неуклюжими и не особенно точными, часто стимулируя большее количество нервных цепей, чем им было нужно. к.
Однако в настоящее время формируется новая область медицинских исследований, которую иногда называют «электротехническими препаратами». Он включает в себя использование имплантируемых электронных устройств для управления нервными цепями организма и работает в соответствии с теорией, согласно которой, если вы можете нанести на карту нервный путь заболевания, вы можете использовать крошечные электроды для его лечения. Сосредоточив внимание на конкретных нейронах, лечение может быть гораздо более точным, чем наполнение всей системы наркотиками.
GlaxoSmithKline, британская фармацевтическая и медицинская компания, уже делает ставку на этот вид биоэлектрических исследований. Он создал фонд в 50 миллионов долларов для поддержки семи стартапов в этой области, а прошлой осенью выделил еще 5 миллионов долларов в фонд Innovation Challenge, чтобы побудить исследователей разрабатывать биоэлектрические устройства.
Национальные институты здравоохранения также объявили о том, что осенью прошлого года они потратят почти 250 миллионов долларов в течение следующих шести лет на карту нервных путей и электрической активности пяти различных систем органов, а затем разрабатывают устройства, которые можно подключить к соответствующим нервы и бороться с болезнями в этих органах. Это будет немалое начинание. Исследователи должны быть в состоянии определить, какие нервы делают для какого-либо органа, чтобы они знали, где применять электрический заряд.
Но уже сейчас биоэлектронные устройства показывают, куда движется медицина:
- Ранее в этом месяце Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) одобрило устройство, которое стимулирует нервы в желудке, чтобы помочь тучным людям сбросить вес. Аккумуляторная система Maestro состоит из небольшого диска, имплантированного под кожу против ребер, который генерирует электрический импульс. Этот импульс посылает сигналы, которые блокируют блуждающий нерв, в результате чего человек чувствует себя сытым.
- В прошлом году FDA одобрило устройство, имплантированное около ключицы, которое слегка шокирует подъязычный нерв под подбородком. Это новый вид лечения апноэ во сне, состояние, при котором люди перестают дышать во время сна, потому что их дыхательные пути временно закрываются. Электрические импульсы предназначены для поддержания дыхательных путей открытыми.
- Более половины пациентов с тяжелым ревматоидным артритом в недавнем клиническом исследовании в Амстердаме заявили, что их боль уменьшилась после имплантации устройства в шею. Используя магнит, пациенты могли включать устройство на три минуты каждый день. Получающиеся электрические импульсы уменьшали количество иммунных клеток, путешествующих к их суставам, ослабляя воспаление, которое вызывает боль.
- Исследователи в Германии смогли снизить кровяное давление у крыс на 40 процентов с помощью устройства, которое обматывает нерв на шее. Ученые сказали, что кровяное давление упало в течение пяти секунд после стимуляции нерва.
- В конце прошлого года FDA одобрило первое беспроводное нейромодуляционное устройство, которое может помочь облегчить хроническую боль в спине и ногах. Крошечное имплантируемое устройство, длиной всего в несколько сантиметров, запускает реакцию, которая позволяет мозгу перераспределять определенные болевые сигналы.
