Brasilianische und US-amerikanische Wissenschaftler haben Korrekturbrillen entwickelt, die mit einem Biosensor ausgestattet sind, der den Blutzuckerspiegel durch die Tränen einer Person messen kann. Sie können zu weniger invasiven Tests für Diabetiker führen.
Der Glukosespiegel muss häufig überprüft werden, um Diabetes zu überwachen. Es ist eine Krankheit, von der heute weltweit 380 Millionen Menschen betroffen sind. Heute können Biosensoren das Problem lösen.
Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO)Diabetes hat in den letzten Jahrzehnten alarmierend zugenommen. Der größte Anstieg ist in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen zu verzeichnen und könnte bis 580 2035 Millionen Menschen betreffen.
Viele Menschen verwenden ein handgehaltenes Blutzuckermessgerät, um ihren Diabetes anhand ihres Blutzuckerspiegels zu überwachen. Sie stechen in die Finger, entnehmen eine Blutprobe und legen sie zur Analyse einem Gerät vor. Der Vorgang, der mehrmals täglich wiederholt werden kann, kann schmerzhaft sein und birgt das Risiko einer Infektion. Die neuen (anderen und ermutigenden) Methoden haben sich noch nicht durchgesetzt.
Die vom Team USA-Brasilien entwickelten Biosensoren sind in der Lage, ein Enzym namens Glukoseoxidase (das häufig zum Nachweis von freier Glukose in Körperflüssigkeiten verwendet wird) aus Tränen zu identifizieren, sodass Sie nicht mehr in die Finger stechen müssen. Aber das ist noch nicht alles: Sie können auch den Blutzucker-, Vitamin- und Alkoholspiegel messen.
Biosensoren können biologische oder chemische Reaktionen messen und ein Signal erzeugen, das proportional zur Konzentration einer bestimmten Substanz ist. Sie werden zunehmend entwickelt und eingesetzt, um Labortestergebnisse zu beschleunigen, Gesundheitszustände zu überwachen, Krankheiten zu diagnostizieren und zu verhindern.
Überwachen Sie Diabetes durch Tränen
Das Projekt wurde von Forschern aus geboren São Carlos Physikinstitut der Universität von Sao Paulozusammen mit Wissenschaftlern der Abteilung für Nanotechnik der Universität von Kalifornien, San Diego. Die Teams immobilisierten das Enzym auf einer Elektrode, die mit einem Stromkreis mit konstantem Elektronenfluss verbunden war, und installierten das Gerät dann am Objektivrevolver der Brille. Der Benutzer kann auf Befehl Tränen erzeugen (wenn er über gute schauspielerische Fähigkeiten verfügt ... Witz) oder indem er die Augen einer Substanz aussetzt, die die Tränendrüse stimuliert.
Wenn die Tränen mit Glucoseoxidase in Kontakt kommen, verändern sie den Elektronenfluss und erzeugen ein Signal, das von dem in der Brillenleiste installierten Gerät aufgezeichnet und verarbeitet wird und die Ergebnisse in Echtzeit an einen Computer oder ein Smartphone sendet.
Laís Canniatti Brazaca, Arzt und Forscher am São Carlos Institute of Chemistry und einer der Autoren der in der Zeitschrift Biosensors and Bioelectronics veröffentlichten Studie, Er erklärt: "Die Konzentrationen verschiedener Metaboliten in den Tränen spiegeln die damit einhergehenden Blutspiegel wider und machen sie zu einem Nährboden für Biosensoren, die Diabetes nicht-invasiv überwachen und auch andere physiologische Parameter beobachten können."
Der Biosensor sei nicht nur schmerzfrei, sondern könne auch "das Infektionsrisiko bei Menschen verringern, die häufig Glykosometer verwenden", fügte Brazaca hinzu.
Der Wissenschaftler sagte, das Gerät könne auch den Gehalt an Vitaminen und Alkohol im Blut messen "Einfach durch Wechseln der Elektrode auf den Nasenpads der Brille".
Ein einziger Tropfen Blut
Mit dem gleichen Ansatz ein Forscherteam der Staatlichen Universität von San Paolo hat Biosensoren entwickelt, mit denen Biomarkerproteine für die klinische Diagnose vernachlässigter Krankheiten und chronischer degenerativer Erkrankungen wie bestimmter Krebsarten nachgewiesen und quantifiziert werden können.
für Paulo Roberto Bueno, Materialingenieur am Chemischen Institut der Sao Paulo State University, "Die Idee ist, den Test nur mit einem Tropfen Blut auf dem Gerät durchzuführen.". Ein bisschen wie der Traum (leider stellte sich heraus) Elizabeth Holmes und ihre Theranos.
Dieser einfache Ansatz könnte die Diagnose von Krankheiten durch medizinische Fachkräfte oder durch Patienten selbst zu Hause verbessern. Mit Hilfe von Software für künstliche Intelligenz konnten sie ihre Vitalfunktionen unter Kontrolle halten.
Die Forscher planen, das neue Gerät innerhalb von drei Jahren auf den Markt zu bringen. Bei Biosensoren, die zur Überwachung von Diabetes auf Brillen montiert sind, wird das Gerät voraussichtlich noch nicht auf den Markt kommen.
Biosensoren: Es braucht Zeit, es sei denn ...
Cleverton PirichDer Biochemiker an der Paraná Federal University in Brasilien sagte, die Vorteile von Biosensoren für die Verbesserung der Lebensqualität und der menschlichen Gesundheit seien seit einiger Zeit bekannt. Es gibt jedoch noch einen Weg, sie in großem Maßstab zu produzieren und zu vermarkten, zumindest in Ländern wie Brasilien.
