巴西和美国科学家开发了配备生物传感器的处方眼镜,该传感器可以通过人的眼泪来测量血糖水平。 它们可以减少对糖尿病患者的侵入性测试。
需要经常检查葡萄糖水平以监测糖尿病。 该病目前在全球影响380亿。 今天,生物传感器可以解决这个问题。
据世界卫生组织(WHO)称近几十年来,糖尿病的增长令人震惊。 增长最大的是中低收入国家,到580年可能影响2035亿人。
许多人使用便携式血糖仪通过观察血糖水平来监测糖尿病。他们刺破手指,获取血样并将其提交给设备进行分析。这个过程每天可能会重复几次,可能会很痛苦,并且有感染的风险。 新的(不同的和令人鼓舞的)方法尚未开始。
由美国-巴西团队开发的生物传感器能够从眼泪中识别出一种称为葡萄糖氧化酶的酶(广泛用于检测体液中的游离葡萄糖),从而无需刺破手指。 但这还不是全部:它们还可以测量血糖,维生素和酒精水平。
生物传感器能够测量生物或化学反应并生成与特定物质浓度成比例的信号。 它们正越来越多地被设计和用于加速实验室测试结果,监测健康状况,诊断和预防疾病。
通过眼泪监测糖尿病
该项目是由来自 圣保罗大学圣卡洛斯物理研究所与纳米工程系的科学家一起 来自加州大学圣地亚哥分校。研究小组将酶固定在与具有恒定电子流的电路耦合的电极上,然后将该设备安装在眼镜的鼻托上。使用者可以根据命令产生眼泪(如果他有很好的演技……开个玩笑),或者让他的眼睛接触刺激泪腺的物质。
当眼泪与葡萄糖氧化酶接触时,它们会改变电子流,产生一个信号,该信号由安装在眼镜棒中的设备记录和处理,然后将结果实时发送到计算机或智能手机。
LaísCanniatti Brazaca,圣卡洛斯化学研究所的博士和研究员,作者之一 该研究发表在《生物传感器与生物电子学》杂志上, 他宣称: “眼泪中各种代谢物的浓度反映了伴随的血液水平,这为生物传感器提供了肥沃的土壤,可以无创地监测糖尿病,并观察其他生理参数。”
布拉扎卡补充说,除了无痛之外,生物传感器还可以“降低经常使用血糖仪的人感染的风险”。
这位科学家说,该设备还可以测量血液中维生素和酒精的水平。 “只需更换位于眼镜鼻托上的电极即可”。
一滴血
使用相同的方法,一组研究人员 来自圣保罗州立大学 已开发出能够检测和定量生物标志物蛋白的生物传感器,用于临床诊断被忽视的疾病和慢性退行性疾病,例如某些类型的癌症。
为 保罗·罗伯托·布埃诺,圣保罗州立大学化学研究所材料工程师, “我们的想法是只用设备上的一滴血来进行测试。”。有点像梦(可惜结果是这样) 伊丽莎白·霍姆斯(Elizabeth Holmes)和她的Theranos。
这种简单的方法可以改善医疗专业人员或患者在家中的疾病诊断。在人工智能软件的帮助下,他们可以监测重要参数。
研究人员计划在三年内将新设备推向市场。 如果将生物传感器安装在眼镜上以监测糖尿病,则该设备尚未有望投放市场。
生物传感器:这需要时间,除非……
克莱弗顿·皮里奇(Cleverton Pirich)巴西巴拉那联邦大学生物化学家表示,生物传感器对于改善生活质量和人类健康的好处早已为人所知。然而,大规模生产和销售它们还有很长的路要走,至少在巴西这样的国家是这样。