Когато устройствата могат да проследяват всяка наша стъпка и частите на тялото се правят на 3-D принтери, изглежда странно примитивно, че хората с диабет все още трябва да пъхат пръсти всеки ден, за да проверяват нивото на кръвната си захар. Не е изненадващо, че това е една от основните причини много пациенти с диабет да паднат от пистата, когато става дума за управление на техните условия - уморяват се от всички щифтове.
Свързано съдържание
- Имате татуировка? Apple Watch може да не работи за вас
Но облекчението от възпалени връхчета на пръстите изглежда е на път, под формата на просто удоволствие от детството - временната татуировка. Изследователски екип от Калифорнийския университет в Сан Диего е създал гъвкав сензор, отпечатан върху тънка хартия за татуировки, който се придържа към кожата на човек. Веднъж прикрепени, електродите на лентата генерират слаб ток за около 10 минути след всяко хранене. Този ток изтегля глюкозата, пренасяна през тялото от положително заредени натриеви йони, по-близо до повърхността на кожата. Чрез измерване колко силен е зарядът под кожата, сензорът преценява колко глюкоза - захарта, която диабетиците имат проблеми с разграждането - е в кръвния поток.
Устройство, наречено GlucoWatch, одобрено от FDA през 2001 г., работещо по същия общ принцип, но никога не се е захванало. Проблемът беше, че причинява дразнене на кожата и често казваше на хората, че нивата на кръвната им захар са по-високи, отколкото в действителност.
Досега временната татуировка избягва тези проблеми, отчасти защото използва по-нисък електрически ток. Седем души на възраст между 20 и 40 години, които участваха в тест, не съобщаваха нищо повече от леко изтръпване, когато татуировката правеше измервания. И тези измервания, събрани след богата на въглехидрати храна на газирани напитки и сандвичи, бяха много подобни на показанията на кръвната захар, направени чрез традиционните пръчици за пръсти.
Всяка татуировка трае един ден, преди да се наложи да бъде заменена. Това може да звучи доста неефективно, но лентите за датчици за кръвна захар са евтини - само по няколко цента всяка, според водещия изследовател Амай Бандодар.
В експерименталния си етап временната татуировка не може да осигури на лицето, което я носи, цифрова стойност на нивото на кръвната му захар. Но целта е да се предоставят на татуировките Bluetooth възможности, които ще му позволят да изпраща данните директно на мобилно устройство или лекарски кабинет.
Временните татуировки за диабет няма да бъдат скоро в аптеката на вашия квартал. Изследването в Сан Диего беше направено, за да създаде доказателство за концепция. Подходът ще работи ли и колко добре? Но въз основа на резултатите, Bandodkar смята, че временните татуировки могат да бъдат използвани и за измерване на други съединения в кръвта, като лекарства или нива на алкохол.
Тялото електрическо
Идеята за използване на електрически импулси за манипулиране или лечение на неразположения едва ли е нова - първият пейсмейкър е имплантиран в човешкото тяло през 1958 г. Но доскоро устройствата обикновено бяха тромави и не особено прецизни, често стимулиращи повече нервни вериги, отколкото им е необходимо да се.
Сега обаче се оформя ново поле за медицински изследвания, понякога наричано „електропрепарати“. Тя включва използването на имплантируеми електронни устройства за контрол на нервните вериги на тялото - и работи в съответствие с теорията, че ако можете да картографирате нервния път на заболяване, можете да използвате малки електроди за лечението му. Ако се съсредоточим върху конкретни неврони, лечението може да бъде много по-прецизно от наводняването на цяла система с лекарства.
GlaxoSmithKline, британската фармацевтична и здравна компания, вече залага на този вид биоелектрични изследвания. Той създаде фонд за 50 милиона долара за подкрепа на седем стартиращи устройства на полето, а миналата есен отпусна още 5 милиона долара на Фонд за иновационни предизвикателства, за да насърчи изследователите да разработят биоелектрически устройства.
Националният институт по здравеопазване също скочи, като обяви миналата есен, че през следващите шест години ще похарчи почти 250 милиона долара за картографиране на нервните пътища и електрическите активности на пет различни органи и след това ще разработи устройства, които могат да се прикрепят към подходящите нерви и се борят със заболявания в тези органи. Това няма да е малко начинание. Изследователите ще трябва да могат да идентифицират кои нерви правят какво за орган, така че да знаят къде да прилагат електрическия заряд.
Но вече биоелектронните устройства показват накъде се насочва медицината:
- По-рано този месец Администрацията по храните и лекарствата (FDA) одобри устройство, което стимулира нервите в стомаха, за да помогне на хората със затлъстяване да отслабнат. Акумулаторната система Maestro се състои от малък диск, имплантиран под кожата срещу ребрата, който генерира електрически импулс. Този импулс изпраща сигнали, които блокират вагусния нерв, в резултат на което човекът се чувства пълноценен.
- Миналата година FDA даде преднина на устройство, имплантирано близо до ключицата, което леко шокира хипоглосалния нерв под брадичката. Това е нов вид лечение на сънна апнея, състоянието, при което хората спират да дишат по време на сън, защото дихателните им пътища временно се затварят. Електрическите импулси са проектирани да поддържат отворените дихателни пътища.
- Повече от половината от пациентите с тежък ревматоиден артрит в неотдавнашно клинично изпитване в Амстердам заявиха, че болката им е намалена след имплантиране на устройство в шията. Използвайки магнит, пациентите са били в състояние да включват устройството в продължение на три минути всеки ден. Получените електрически импулси намаляват броя на имунните клетки, пътуващи до ставите им, облекчавайки възпалението, което причинява болка.
- Изследователи в Германия успяха да понижат кръвното налягане на плъхове с цели 40 процента с устройство, което се увива около нерв във врата. Учените казват, че кръвното налягане е спаднало в рамките на пет секунди след стимулирането на нерва.
- В края на миналата година FDA одобри първото безжично устройство за невромодулация, което може да помогне за облекчаване на хроничната болка в гърба и краката. Малкото имплантируемо устройство с дължина само няколко сантиметра предизвиква реакция, която дава възможност на мозъка да пренарежда специфични сигнали за болка.
