Diabetes usable Lee sudor para controlar la glucosa, Cortisol e IL-6

Bioingenieros han creado un biosensor durable y versátil usable para la diabetes que medidas de monitoreo 3 moléculas de, como azúcar en la sangre, de sudor.

Wearable for Diabetes Monitoring
Los investigadores han desarrollado un usable biosensor diagnóstico que puede detectar tres interconectados, compuestos relacionados con la diabetes -- cortisol, glucosa y interleukin-6 -- en el sudor transpirada por hasta una semana sin pérdida de integridad de la señal.

Investigadores de la Universidad de Texas en Dallas son cada vez más de sudor que han puesto en su trabajo sobre una herramienta de diagnóstico portátil que mide tres compuestos relacionados con la diabetes en cantidades microscópicas de transpiración.

“Tipo 2 diabetes afecta a tantas personas. Si tienes que gestionar y regular este problema crónico, Estos marcadores son las palancas que le ayudará a hacen eso,” dijo el Dr.. Shalini Prasad, Profesor de Bioingeniería en Erik Jonsson escuela de ingeniería y Ciencias de la computación. “Creemos que hemos creado el primer usable diagnóstico que puede supervisar estos compuestos por hasta una semana, que va más allá del tipo de monitores de uso individual que hay en el mercado hoy.”

En un estudio publicado recientemente en informes científicos, Prasad y plomo autor Dr.. Rujute Munje, un recién graduado de doctorado bioingeniería, describir su usable biosensor diagnóstico que puede detectar tres compuestos interconectados – cortisol, glucosa y interleukin-6 – en el sudor transpirada por hasta una semana sin pérdida de integridad de la señal.

“Si una persona tiene estrés crónico, aumentan sus niveles de cortisol, y su resistencia a la insulina resultante conducirá gradualmente sus niveles de glucosa fuera del rango normal,” Prasad dijo, Cecil H. y Ida Green profesor en Ciencias de la biología de sistemas. “En ese momento, uno podría llegar a ser prediabéticos, que puede progresar a tipo 2 diabetes, y así sucesivamente. Si eso sucede, su cuerpo está bajo un estado de inflamación, y este marcador inflamatorio, interleucina-6, indicará que sus órganos están empezando a verse afectado.”

Pasado mes de octubre, Prasad y su equipo de investigación confirman que podrían medir glucosa y cortisol en el sudor. Varios avances desde entonces les han permitido crear un práctico más, herramienta versátil.

“Hemos querido hacer un producto más útil que algo desechables tras un solo uso,” Prasad dijo. “También tiene que exigir sólo su sudor ambiente, no una gran cantidad. Y no es suficiente detectar sólo una cosa. Medición de múltiples moléculas de manera combinatoria y seguimiento en el tiempo nos permiten contar una historia acerca de su salud.”

Un factor que facilitó el progreso de su dispositivo era el uso de temperatura de líquido iónico (RTIL), un gel que sirve para estabilizar el microambiente en la superficie de la célula de la piel para que el valor de una semana de lecturas por hora puede tomarse sin el rendimiento degradar con el tiempo.

“Esto influye mucho el modelo del coste para el dispositivo — Usted está comprando a cuatro monitores por mes en vez de 30; you’re looking at a year’s supply of only about 50,” Prasad dijo. “El RTIL también permite que el detector de interfaz con los tipos de piel diferentes — la textura y calidad de piel pediátrica versus piel geriátrica han creado dificultades en modelos anteriores. Las características iónicas de RTIL hacen algo así como aplicar Crema hidratante para la piel.”

Equipo de Prasad también determinó que sus mediciones de biomarcadores son confiables con una pequeña cantidad de sudor — sólo 1 Para 3 microlitros, mucho menos que el 25 Para 50 previamente se creyó necesario.

“Realmente pasamos tres años produciendo que las pruebas,” Prasad dijo. “En los bajos volúmenes, las biomoléculas expresadas son significativas. Podemos hacer estas tres mediciones en forma continua con ese sudor poco.”

Prasad prevé que sus dispositivos portátiles contendrá un pequeño transceptor para enviar datos a una aplicación instalada en un teléfono móvil.

“Con la aplicación que estamos creando, simplemente lo presione un botón para solicitar información desde el dispositivo,” Prasad dijo. “Si mides los niveles cada hora sobre la hora para una semana completa, proporciona 168 horas’ valor de los datos sobre su salud que cambia.”

Que la frecuencia de las mediciones podría producir una imagen sin precedentes de cómo el cuerpo responde a decisiones dietéticas, tratamiento y estilo de vida actividades.

“Personas pueden tomar el control de más y mejorar su propio autocuidado,” Prasad dijo. “Un usuario podría aprender que decisiones poco saludables son perdonados por su cuerpo más que otras.”

Prasad ha subrayado “innovación frugal” durante el proceso de desarrollo, asegurándose de que el producto final es accesible para tantas personas como sea posible.

“Hemos diseñado este producto para que pueden fabricarse utilizando técnicas de recubrimiento estándar. Nos aseguramos que utilizamos procesos que permitan la producción en masa sin añadir coste,” Prasad dijo.

Él se encendió decir “Nuestro costo de fabricación será comparable a lo que se necesita actualmente para hacer de un solo uso glucosa tiras reactivas — tan poco como 10 Para 15 centavos de dólar. Que necesita para llegar a la gente más allá de América y Europa — e incluso en Naciones de primer mundo, vemos la relación entre la diabetes y la riqueza. Simplemente no puede ser un pequeño porcentaje de personas que pueden permitírselo.”

Prasad fue motivado para abordar este problema específico en parte por su propia historia.

“Asiáticos del sur, como yo, son normalmente propensos a la diabetes y enfermedad cardiovascular,” Prasad dijo. “Si puedo monitorear cotidianamente cómo mi cuerpo está respondiendo a la toma de, y a medida que envejecemos, Si puedo ajustar mi estilo de vida para mantener las lecturas que tienen que ser, entonces puedo retrasar contraer una enfermedad de, Si no evitarlo totalmente.”

Para Prasad, el último trabajo es un avance gratificante en lo que ya ha sido un proceso de cinco años.

“Nosotros hemos sido la solución de este problema desde 2012, en tres fases,” Prasad dijo. “El concepto inicial para una integración del sistema nivel de estos sensores se realizó en colaboración con EnLiSense LLC, un inicio se centró en que el estilo de vida basado en sensores y dispositivos de. En el mercado, no hay nada que es una bofetada en usable que utiliza transpirada sudor para el diagnóstico. Y creo que son los más cercanos. Si encontrar al socio adecuado, luego dentro de una ventana de 12 meses, Esperamos licencia de nuestra tecnología y nuestros primeros productos en el mercado.”

Además de Prasad y Munje, Profesor asociado de ingeniería Dr. de materiales. Sriram Muthukumar y asistente de investigación de Bioingeniería Badrinath Jagannath también participaron con la obra publicada en informes científicos.

Fuente: Universidad de Texas en Dallas
Revista: Informes científicos de la naturaleza
Fuente de financiación: Universidad de Texas en Dallas
Crédito de la imagen: Universidad de Texas en Dallas
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