Разделы Партнеры Информация LinkXpress
Вход
Реклама на сайте

Мероприятия

26 Feb 2018 - 01 Mar 2018
05 Mar 2018 - 06 Mar 2018

Носимое устройство для контроля уровня глюкозы включает модуль доставки лекарств

Редакция HospiMedica - Россия
Опубликовано 30 May 2017
Print article
Схематическое изображение пригодного для носки пластыря для мониторинга пота. Пористый покровный слой помещается на слой нафиона и датчиков (фото любезно предоставлены Институтом фундаментальных наук).
Схематическое изображение пригодного для носки пластыря для мониторинга пота. Пористый покровный слой помещается на слой нафиона и датчиков (фото любезно предоставлены Институтом фундаментальных наук).
 Исследователи разработали удобный и точный прибор на основе исследования пота для мониторинга и поддержания уровня глюкозы, который обеспечивает быстрое измерение уровня глюкозы и позволяет врачам назначать многоступенчатую, точно контролируемую дозировку лекарственных средств.

Исследовательская группа из Центра исследований наночастиц (Center for Nanoparticle Research) при Институте фундаментальных наук (Institute for Basic Science) возобновила свою работу, начатую в 2016 году, направленную на повышение эффективности сбора и измерения показателей пота. Система измерения уровня глюкозы также поставляется в удобном формате одноразового ленточного датчика.

Обычная процедура вызывает у больных сахарным диабетом сильный стресс, так как она требует болезненных, повторяющихся отборов крови и инсулиновых инъекций. Многие пациенты неохотно проходят необходимые периодические тесты и лечение, что приводит к ухудшению симптомов. Недавно появившийся альтернативный подход мониторинга на основе пота предлагает безболезненный метод контроля уровня глюкозы в крови. Однако клиническое применение этого подхода также сопровождается рядом сложностей, включая утомительную процедуру сбора крови, ненадёжную оценку уровня глюкозы на основе ферментов, которая может привести к передозировке лекарств, и т.д.

Для решения подобных проблем исследовательская группа разработала простой в использовании, многоэтапный модуль. Чтобы ускорить сбор пота, система была пересмотрена для работы с малыми объемами жидкости. В датчиках глюкозы и рН эталонный и интегрирующий электрод расположены вплотную один к другому, чтобы минимизировать требуемое количество пота. Устройство включает больше датчиков меньшего размера, чем в предыдущем исследовании, в результате чего был создан миниатюрный датчик, который обеспечивает надежный анализ даже при 1 мкл пота.

"Было очень сложно найти оптимальный размер датчиков. Если размер слишком мал, сигнал становится слишком слаб или поверхностная функционализация становится трудной в обращении", — заявил исследователь и первый автор доктор Хьюнья Ли (Hyunjae Lee).

Для повышения чувствительности были использованы электрохимически активные пористые металлические электроды (заменяющие графеновые материалы из предыдущего исследования). Кроме того, пористая структура позволяет ей формировать сильную связь между ферментами, что приводит к повышению надежности датчиков при механическом трении и деформации.

Для более точного считывания и терапии с обратной связью система пластырей включает дополнительный слой для поглощения пота (водорастворимая и пористая углеводная сеть, эффективно поглощающая пот, выделяющийся из кожи), а водонепроницаемая полоска за силиконовым пластырем облегчает сбор пота и сохраняет пластырь неповрежденным даже при физической деформации кожи.

Система также обеспечивает надежную доставку лекарств для предотвращения передозировки. Лекарства для терапии с обратной связью наносятся на две различные температурно-чувствительные наночастицы с фазовым переходом (НчФП), встроенные в микроиглы, которые дополнительно покрыты материалами с фазовым переходом (МФП).

Доктор Ли подчеркивает роль дополнительного покрытия спреем из МФП: "Предыдущие системы не могли предотвратить естественную диффузию лекарств из резервуара с лекарственными средствами и в значительной степени зависели от повышения температуры, способствующей увеличению скорости диффузии лекарств. Наша система использует МФП для предотвращения высвобождения лекарств за счет использования свойств плавления материалов с фазовым переходом выше критической температуры, что обеспечивает возможность ступенчатой доставки лекарств. Кроме того, различные препараты могут быть загружены в НчФП для пошаговой и множественной доставки лекарств".

Термочувствительные микроиглы, контролируемые тремя многоканальными нагревателями, могут доставлять лекарство в шести дозировках в ответ на измеренный уровень глюкозы. В экспериментах с диабетическими мышами исследователи подтвердили, что по мере поступления большего количества лекарств уровень глюкозы в крови еще более снижается.

"Эта удобная и точная система также подходит для массового производства, так как она использует металлический электрод, который может быть легко изготовлен с помощью обычного процесса изготовления полупроводников", — заявил доктор Ли и добавил, что "еще есть возможности для улучшения перед клиническим применением". Соавтор Ким Дэ-Хён (Kim Dae-Hyeong) отметил: "Фундаментальный механизм, лежащий в основе этой системы, может быть применен в диагностике и клиническом лечении различных заболеваний".

Исследование, проведенное Ли Х. и др. (Lee H et al.), было опубликовано 8 марта 2017 года в журнале Science Advances.


Print article

Каналы

Химия

посмотреть канал
Система непрерывного контроля глюкозы FreeStyle Libre (фото любезно предоставлено Abbott).

Выпущены новые рекомендации по контролю диабета

Американская диабетическая ассоциация (American Diabetes Association, ADA) в своих Стандартах медицинской помощи при диабете... Читать дальше

Молекулярная диагностика

посмотреть канал
NutriPhone - мобильная диагностическая платформа для мониторинга индивидуальных уровней витаминов и микронутриентов, адаптированная для работы с системой экспресс-анализов в пунктах оказания медицинской помощи (фото любезно предоставлено Корнеллским университетом).

Экспресс-анализ даст возможность выявлять недостаток питательных веществ и микроэлементов

Технология, которая может изменить способ тестирования дефицита питательных веществ во всем мире, основана на новой 15-минутной... Читать дальше

Гематология

посмотреть канал
Мазок периферической крови, взятой у пациента с эозинофилией, в котором видны пять эозинофилов (фото любезно предоставлено Госпиталем для больных детей в Торонто).

Связанный с уровнем эозинофилов биомаркер способствует выявлению агрессивной формы воспалительного заболевания кишечника

Эозинофилия периферической крови при воспалительном заболевании кишечника связана с неспецифическим язвенным колитом и активным... Читать дальше

Иммунология

посмотреть канал
Диагностика, понимание и лечение болезни Крона будут, по всей видимости, упрощены благодаря исследованию, направленному на разработку лучшего анализа крови для диагностики заболевания (фото любезно предоставлено Университетом штата Аризона).

Иммунопротеомика определяет новые биомаркеры для диагностики болезни Крона

Исследование, базирующееся на новом методе скрининга и направленное на разработку лучшего анализа крови для обнаружения болезни... Читать дальше

Микробиология

посмотреть канал
Анализ Aptima на Mycoplasma genitalium (фото любезно предоставлено Hologic).

Проведена оценка нового анализа Aptima на Mycoplasma genitalium

Возбудитель Mycoplasma genitalium (MG) часто вызывает негонококковый уретрит у мужчин , а также связан с цервицитом, воспалительным... Читать дальше

Патология

посмотреть канал
Сканирующая электронная микрофотография (SEM) клеток рака молочной железы (фото любезно предоставлено SPL).

Анализ крови выявляет резистентность к препаратам, направленным на ген рака молочной железы (BRCA)

Устойчивость к химиотерапии на основе препаратов платины или ингибированию PARP в зародышевой линии носителей мутации BRCA1... Читать дальше

Индустрия

посмотреть канал
По прогнозам специалистов, рынок анализов клинической химии будет расти на 3% в течение следующих пяти лет до 19,7 миллиардов долларов США в 2021 году (фото любезно предоставлено Shutterstock).

Рынок клинической химии достигнет 19,7 миллиардов долларов США в 2021 году

Ожидается, что рынок анализов клинической химии будет расти на 3% в течение следующих пяти лет, начиная с 17,8 миллиардов... Читать дальше
Copyright © 2000-2018 Globetech Media. All rights reserved.