2020. 08. 11. - 11:45
Diagnosztika: Orvosbiológiai érzékelők – közvetlenül a kézen
Meghökkentő fejlesztésekkel találkozhatunk a diagnosztika terén: a betegek saját ceruza és papír segítségével rajzolhatják le saját orvosbiológiai érzékelőjüket.
Azok a hordható bioelektronikai eszközök, amelyek tapadnak a bőrhöz és mérik a hőmérsékletet, a szívritmust és egyéb életfunkciót, általában összetett eszközök, amelyek modern anyagokat használnak és jellemzően költségesek. Többnyire nehéz őket gyártani, drágák és törékenyek, ezért még mindig nem elérhetők széleskörben.
A Missouri Egyetem kutatói ugyanakkor hihetetlen módon megalkottak egy olyan módszert, melynek keretében a funkcionális bioelektronikai eszközök létrehozására csupán grafit ceruzát és papírt használnak.
A közeljövőben magunk is készíthetünk orvosbiológiai érzékelőt a kezünkre?
A Proceedings of the National Academy of Sciences szaklapban közzétett jelentés feltárja, hogy a szakemberek bőrfelületre fejlesztettek ki eszközöket, amelyek képesek mérni a testhőmérsékletet, érzékelni az elektrokardiográfiás jeleket (EKG), felmérni a verejték pH-ját, a húgysavat és a glükózt.
Kialakítottak egy transzdermális gyógyszeradagoló eszközt is, melyet el lehet viselni a bőrön hosszabb terápia idején, s létrehoztak egy elektromos eszközt, amely páratartalom segítségével generálja az energiát - hasznos lehet a bőrön viselt elektronika táplálásához.
A missouri-i csapat felfedezte, hogy a grafitban gazdag ceruzák (több mint 90 százalékuk) elegendő áramot vezet a gyakori orvosbiológiai érzékelési alkalmazásokhoz.
A hagyományos irodai papírra rajzolt különféle minták érzékelőkként működnek, míg a bonyolultabb eszközök, mint például az energia megtakarító, csupán rétegezett papírdarabok és grafittinta.
A megközelítés állítólag oly egyszerűen alkalmazható, hogy a betegek maguk is képesek rajzolni az érzékelőket papírra és alkalmazni őket, otthonuk elhagyása nélkül.
„Példának okáért, ha valakinek alvási problémái vannak, készíthetünk egy ilyen orvosbiológiai eszközt, amely segít monitorozni az adott személy alvását – mondta el Zheng Yan, a tanulmány egyik szerzője. – Vagy például a tanár az osztályban beépítheti az órarendbe, hogy a diákokkal, ceruza és papír segítségével hordható eszközt készítsenek. Ez az olcsó, könnyen testreszabható megközelítés lehetővé tenné a tudósok számára, hogy otthoni kutatásokat végezzenek, például világjárvány idején” – tette hozzá Zheng Yan.
A technológiának számos előnye van: alacsony ár, fantasztikus hozzáférhetőség, alacsony környezeti hatás – ráadásul a COVID-19 járvány idején különösen sokat jelenthet, hogy az emberek képesek legyenek orvosi érzékelők önálló létrehozására és használatára.
A Missouri-csapat azt ígéri, továbbfejleszti módszertanát, hogy más eszközöket hozzon létre a szervezet ellenőrzéséhez, s kiterjeszti megközelítését más felhasználási célokra is.
László Adrienn
