मधुमेह वीयरेबल पढ़ता है ग्लूकोज की निगरानी करने के लिए पसीना, कोर्टिसोल और IL-6

Bioengineers एक टिकाऊ और बहुमुखी biosensor मधुमेह कि उपायों की निगरानी के लिए पहनने योग्य बनाया है 3 अणुओं, ब्लड शुगर सहित, पसीने से.

Wearable for Diabetes Monitoring
शोधकर्ताओं ने एक वीयरेबल विकसित किया है कि तीन का पता लगाने कर सकते हैं निदान biosensor परस्पर, मधुमेह से संबंधित यौगिकों -- cortisol, ग्लूकोज और interleukin-6 -- संकेत अखंडता की हानि के बिना एक सप्ताह तक में लिए perspired पसीने.

डलास में टेक्सास के विश्वविद्यालय में शोधकर्ताओं ने वे एक पहनने योग्य निदान उपकरण है कि पसीने की सूक्ष्म मात्रा में तीन मधुमेह से संबंधित यौगिकों के उपाय पर उनके काम में डाल दिया है पसीने से बाहर अधिक हो रही है.

“प्रकार 2 इतने सारे लोग मधुमेह को प्रभावित करता है. अगर आप का प्रबंधन और इस पुरानी समस्या को विनियमित करने के लिए है, इन मार्करों levers मदद करेगा कि आप ऐसा कर रहे हैं,” ने कहा कि डॉ.. शालिनी प्रसाद, bioengineering में एरिक Jonsson स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग और कंप्यूटर विज्ञान के प्रोफेसर. “हमें विश्वास है कि हम एक सप्ताह तक के लिए इन यौगिकों की निगरानी कर सकते हैं पहला नैदानिक वीयरेबल बनाया है, जो एकल उपयोग पर नज़र रखता है कि बाजार पर आज कर रहे हैं के प्रकार से परे चला जाता है।”

वैज्ञानिक रिपोर्टों में हाल ही में प्रकाशित एक अध्ययन में, प्रसाद और सीसा लेखक डॉ.. Rujute Munje, एक हाल ही में bioengineering पीएचडी स्नातक, तीन परस्पर यौगिकों का पता लगाने कर सकते हैं अपने पहनने योग्य निदान biosensor का वर्णन – cortisol, ग्लूकोज और interleukin-6 – संकेत अखंडता की हानि के बिना एक सप्ताह तक में लिए perspired पसीने.

“यदि एक व्यक्ति है क्रोनिक तनाव, उनके कोर्टिसोल के स्तर में वृद्धि, और उनके आने वाले इंसुलिन प्रतिरोध धीरे-धीरे उनकी शर्करा का स्तर सामान्य श्रेणी से बाहर कर देगी,” कहा कि प्रसाद, सेसिल H. और सिस्टम जीव विज्ञान विज्ञान में Ida ग्रीन प्रोफेसर. “उस समय, एक पूर्व मधुमेह हो सकता, जो टाइप करने के लिए प्रगति कर सकते हैं 2 मधुमेह, और इतने पर. यदि ऐसा होता है, सूजन की एक स्थिति के तहत आपके शरीर है, और इस सूजन मार्कर, interleukin-6, संकेत देगा कि आपके अंग प्रभावित हो करने के लिए शुरू कर रहे हैं।”

पिछले अक्टूबर, प्रसाद और उसके अनुसंधान टीम की पुष्टि की है वे ग्लूकोज और पसीने में कोर्टिसोल उपाय कर सकता. तब से कई उल्लेखनीय प्रगति उन्हें एक और अधिक व्यावहारिक बनाने के लिए अनुमति दी गई है, बहुमुखी उपकरण.

“हम एक उत्पाद से कुछ अधिक उपयोगी एक एकल उपयोग के बाद डिस्पोजेबल बनाना चाहते थे,” प्रसाद ने कहा कि. “यह भी केवल अपने परिवेश पसीने की आवश्यकता है, नहीं एक बहुत बड़ी राशि. और यह सिर्फ एक बात का पता लगाने के लिए पर्याप्त नहीं है. अपने स्वास्थ्य के बारे में एक कहानी बताने के लिए हमें की अनुमति देता है एक मिश्रित ढंग से कई अणुओं को मापने और उन्हें समय के साथ ट्रैकिंग।”

कमरे के तापमान ईओण तरल का उपयोग एक पहलू है कि उनके डिवाइस की प्रगति में मदद की थी (RTIL), एक हफ्ते के मूल्य प्रति घंटा रीडिंग के समय के साथ अपमानजनक प्रदर्शन के बिना लिया जा सकता है ताकि त्वचा-सेल की सतह पर microenvironment को स्थिर करने के लिए कार्य करता है एक जेल.

“इस डिवाइस के लिए लागत मॉडल बहुत प्रभावित करती है — आप प्रति माह की बजाय चार मॉनिटर खरीद रहे हैं 30; you’re looking at a year’s supply of only about 50,” प्रसाद ने कहा कि. “RTIL भी अच्छी तरह से विभिन्न प्रकार की त्वचा के साथ इंटरफेस करने के लिए डिटेक्टर की अनुमति देता है — बनावट और बुढ़ापे त्वचा बनाम बाल चिकित्सा त्वचा की गुणवत्ता पूर्व मॉडल में कठिनाइयों बनाया है. RTIL ईओण विशेषताओं यह moisturizer त्वचा के लिए आवेदन करने की तरह कुछ बनाने।”

प्रसाद की टीम भी निर्धारित किया गया कि उनके biomarker माप पसीने की एक छोटी राशि के साथ विश्वसनीय हैं — बस 1 करने के लिए 3 microliters, बहुत कम से कम 25 करने के लिए 50 पहले आवश्यक माना.

“हम वास्तव में तीन साल कि सबूत का उत्पादन खर्च,” प्रसाद ने कहा कि. “उन कम मात्रा में, व्यक्त biomolecules सार्थक कर रहे हैं. हम इन तीन माप कि थोड़ा पसीने के साथ एक निरंतर तरीके से कर सकते हैं।”

प्रसाद envisions कि उसे पहनने योग्य उपकरणों एक सेलफोन पर स्थापित किसी अनुप्रयोग के लिए डेटा भेजने के लिए एक छोटा सा ट्रान्सीवर शामिल होंगे.

“App के साथ हम बना रहे हैं, आप बस डिवाइस से जानकारी का अनुरोध करने के लिए एक बटन पुश हूँ,” प्रसाद ने कहा कि. “यदि आप हर घंटे पर घंटे के लिए एक पूरा सप्ताह स्तर उपाय, कि प्रदान करता है 168 घंटे’ मूल्य के रूप में यह आपके स्वास्थ्य पर डेटा बदल जाता है।”

उस आवृत्ति माप की उपज सकता है कैसे शरीर के लिए आहार संबंधी फैसले का जवाब का एक अभूतपूर्व चित्र, जीवन शैली गतिविधियों और उपचार.

“लोग और अधिक नियंत्रण लेने और अपनी स्वयं की देखभाल में सुधार कर सकते हैं,” प्रसाद ने कहा कि. “एक उपयोगकर्ता जो अस्वस्थ निर्णय दूसरों से अधिक उनके शरीर द्वारा माफ कर रहे हैं सीख सकते हैं।”

प्रसाद पर बल दिया है “मितव्ययी नवाचार” विकास की प्रक्रिया के दौरान, अंत उत्पाद बनाने यकीन है कि संभव के रूप में कई लोगों के लिए सुलभ है.

“यह मानक कोटिंग तकनीक का उपयोग कर निर्मित किया जा कर सकते हैं ताकि हम इस उत्पाद डिज़ाइन किया गया है. हम यकीन है कि हम प्रक्रियाओं है कि बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए लागत को जोड़ने के बिना अनुमति देगा इस्तेमाल किया,” प्रसाद ने कहा कि.

वह कहने पर चला गया “विनिर्माण की हमारी लागत क्या यह वर्तमान में एकल-उपयोग ग्लूकोज स्ट्रिप्स का परीक्षण करने के लिए लेता करने के लिए तुलनीय हो जाएगा — रूप में छोटा रूप में 10 करने के लिए 15 सेंट. यह अमेरिका और यूरोप से परे लोगों तक पहुँचने की जरूरत है — और सबसे पहले दुनिया राष्ट्र के भीतर भी, हम देखते हैं मधुमेह और धन के बीच की कड़ी. यह बस यह बर्दाश्त कर सकते हैं, जो लोगों का एक छोटा सा प्रतिशत किया जा सकता।”

प्रसाद इस विशिष्ट समस्या भाग में उसे अपनी कहानी से पता करने के लिए प्रेरित किया गया था.

“दक्षिण एशियाई, अपने आप की तरह, आमतौर पर मधुमेह और हृदय रोग के लिए प्रवण हैं,” प्रसाद ने कहा कि. “अगर मैं एक दैनिक आधार पर निगरानी कर सकते हैं कैसे अपने शरीर का सेवन करने के लिए प्रतिसाद दे रहा है, और मैं उम्र के रूप में, यदि मैं उन रीडिंग रखें जहाँ वे करने की आवश्यकता करने के लिए अपने जीवन शैली को समायोजित कर सकते हैं, फिर मैं एक बीमारी हो रही देरी कर सकते हैं, नहीं तो यह पूरी तरह से रोकने।”

प्रसाद के लिए, नवीनतम काम क्या पहले से ही एक पांच साल की प्रक्रिया किया गया है में एक भरपूर छलांग आगे है.

“हम इस समस्या से हल किया गया है 2012, तीन चरणों में,” प्रसाद ने कहा कि. “इन सेंसरों की एक प्रणाली के स्तर एकीकरण के लिए प्रारंभिक अवधारणा EnLiSense LLC के साथ सहयोग में किया गया था, एक स्टार्टअप के जीवन शैली आधारित सेंसर और डिवाइस को सक्षम करने पर ध्यान केंद्रित. बाजार में, perspired पसीना निदान के लिए का उपयोग करता है एक थप्पड़ पर धारण है कि कुछ भी नहीं है. और मुझे लगता है कि हम करीब हैं. अगर हम सही साथी मिल जाए, उसके बाद एक 12-महीने विंडो के भीतर, हम हमारी प्रौद्योगिकी लाइसेंस और बाजार में हमारी पहली उत्पाद है करने के लिए उम्मीद है।”

प्रसाद और Munje के अलावा, सहायक सामग्री डॉ इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर. श्रीराम मथुुकुमार और bioengineering अनुसंधान सहायक बद्रीनाथ जगन्नाथ भी वैज्ञानिक रिपोर्ट में प्रकाशित काम के साथ शामिल थे.

स्रोत: डलास में टेक्सास विश्वविद्यालय
जर्नल: प्रकृति वैज्ञानिक रिपोर्ट
Funder: डलास में टेक्सास विश्वविद्यालय
छवि क्रेडिट: डलास में टेक्सास विश्वविद्यालय
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