ابداع حسگری با توانایی تشخیص بیماری کلیوی از عرق بدن

به گزارش ایسنا، یک فناوری پوشیدنی سنجش سلامت می تواند سطح مواد بیوشیمیایی مهم را در عرق بطور قابل اطمینان هنگام ورزش روزانه اندازه گیری کند.

به نقل از میراژ نیوز، این فناوری چاپ سه بعدی که در «دانشگاه ایالتی واشنگتن» (WSU) ابداع شده است، روزی میتواند به یک روش ساده و غیر تهاجمی برای ردیابی وضعیت سلامت و تشخیص بیماری های رایج مانند بیماری کلیوی، دیابت، نقرس (gout) یا بیماری قلبی تبدیل شود.

پژوهشگران با کمک این فناوری پوشیدنی توانستند سطح گلوکز، لاکتات و اسید اوریک داوطلبان و همچنین میزان تعریق آن ها را هنگام ورزش بطور دقیق کنترل کنند.

«چوچو چن» (Chuchu Chen) دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه ایالتی واشنگتن و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: دیابت (Diabetes) یک مشکل بزرگ در سراسر جهان است. من معتقدم که چاپ ۳بعدی می تواند در زمینه مراقبت های بهداشتی تفاوت ایجاد کند و می خواستم ببینم آیا می توانیم چاپ سه بعدی را با روش های تشخیص بیماری ترکیب کنیم تا یک فناوری را مانند این نمونه ارائه دهیم.

عرق بدن حاوی بسیاری از متابولیت های مهم است که میتوانند وضعیت سلامتی را نشان دهند اما بر خلاف نمونه گیری خون، به صورت غیر تهاجمی به دست می آید. «کایان کیو» (Kaiyan Qiu) از پژوهشگران این پروژه گفت:میزان تعریق یک پارامتر مهم و شاخص فیزیولوژیکی برای سنجش سلامتی است.

پژوهشگران خاطرنشان کردند که میزان مواد شیمیایی در عرق، بسیار ناچیز و اندازه‌گیری آن دشوار است. اگرچه حسگرهای دیگری نیز برای بررسی عرق ساخته شده اند اما آنها پیچیده هستند و ساخت آنها به تجهیزات و تخصص ویژه نیاز دارد. حسگرها باید انعطاف پذیر و کشش پذیر باشند.

«آنی دو» (Annie Du) از پژوهشگران این پروژه گفت: استفاده از کاتالیزورهای تک اتمی برای افزایش حساسیت و دقت حسگر، یک ایده جدید است.

حسگر این گروه پژوهشی از کانال های بسیار باریک برای اندازه گیری میزان تعریق و غلظت نشانگرهای زیستی ساخته شده است. کیو گفت:از آنجا که کانال ها با روش چاپ سه بعدی ساخته می شوند ، به هیچ ساختار حمایتی نیاز ندارند و هنگام برداشته شدن، مشکلات آلودگی را ایجاد نمی کنند. ما باید غلظت های کم نشانگرهای زیستی را اندازه گیری کنیم. بنابراین، نمی خواهیم مواد پشتیبان وجود داشته باشند تا مجبور نشویم آنها را حذف کنیم. به همین دلیل است که ما از یک روش منحصربه فرد برای چاپ کانال های باریک خودپشتیبان استفاده کرده ایم.

هنگامی که محققان حسگر خود را روی بازوی داوطلبان قرار دادند و آن ها را با نتایج آزمایشگاهی مقایسه کردند، دریافتند که حسگر غلظت مواد شیمیایی و میزان تعریق را بطور دقیق و قابل اعتماد اندازه گیری کرده است.

پژوهشگران برای بهبود طراحی و اعتبارسنجی حسگر تلاش می کنند و امیدوارند که فناوری خود را به مرحله تجاری سازی برسانند.

این پژوهش در مجله «ACS Sensors» به چاپ رسید.