Diabetes- und Glaukom-Erkennung mit intelligenten Kontaktlinsen
Verschiedenes / / February 14, 2022
Heutzutage wird viel über tragbare Elektronik gescherzt. Diese Geräte können unser Leben auf unaufdringliche Weise bereichern, wenn sie richtig eingesetzt werden.
Tragbare Elektronik kann Geräte von Smartwatches bis hin zu intelligenten Kontaktlinsen umfassen. Eine der am meisten angepriesenen Anwendungen von tragbarer Technologie ist ihre Fähigkeit, unsere Gesundheit im Handumdrehen zu überprüfen.
Ein Beispiel dafür, das einem leicht in den Sinn kommt, sind die Herzfrequenzmesser, die in viele Smartwatches eingebaut sind, die Verbrauchern zur Verfügung stehen.
Während das an sich schon beeindruckend ist, sticht der folgende Durchbruch eines südkoreanischen Forschungsteams sicherlich hervor.
Forscher am Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST) haben eine entwickelt Intelligente Kontaktlinsen in der Lage, sowohl Glukosespiegel als auch den Augeninnendruck zu überwachen.
Erhöhte Glukosewerte könnten ein Indikator dafür sein, dass ein Patient Diabetes hat. Diabetes ist ein ernster Zustand
was den Körper daran hindert, den Glukosespiegel richtig zu regulieren. Dies kann zu schwerwiegenden gesundheitlichen Komplikationen führen.Erhöhter Augeninnendruck könnte ein Indikator für Glaukom sein, das zur Erblindung führen kann.
Effektivere Tests für diese beiden Erkrankungen würden letztendlich zu einer verbesserten Gesundheitsversorgung führen.
Wie die intelligente Kontaktlinse funktioniert
Sensoren, die sowohl Glukose als auch den Augeninnendruck erfassen können, werden auf einer flexiblen Linse platziert.
Sensoren, die sowohl Glukose als auch den Augeninnendruck erfassen können, werden auf einer flexiblen Linse platziert. Um dies zu erreichen, stellten die Forscher Sensoren her, die flexibel, aber langlebig sind.
Die Sensoren wurden aus einem Hybrid aus Graphen und Silber-Nanodrähten hergestellt, die diese Anforderungen erfüllten. Das Gerät wurde an einem lebenden Kaninchen getestet, um die Robustheit des Geräts zu demonstrieren.
Die Forscher führten die Tests mit dem lebenden Kaninchen gemäß den von UNIST festgelegten Ethikrichtlinien durch.
Messung des Glukosespiegels
Mit sich ändernder Glukosekonzentration ändern sich die elektrischen Eigenschaften der Sensoren auf der Kontaktlinse. Diese können kontinuierlich gemessen und genutzt werden, um Informationen über den Glukosespiegel und letztendlich den Diabetesstatus eines Patienten zu gewinnen.
Messung des Augeninnendrucks
Um den Augeninnendruck zu erfassen, wird ein druckempfindliches Material zwischen Spulen aus Hybrid-Graphen/Silber-Nanodrahtelektroden eingelegt. Basierend darauf, wie stark das druckempfindliche Material komprimiert wird, kann die Höhe des Augeninnendrucks bestimmt werden.
Datentransfer
Die Sensoren auf der intelligenten Kontaktlinse sind induktiv mit einer Antenne gekoppelt, die wiederum mit einer Leseschaltung gekoppelt ist. Das bedeutet einfach, dass die von den Sensoren gewonnenen Daten drahtlos übertragen werden. Dies ist für ein solches tragbares Gerät wesentlich, da das Anbringen von Drähten ziemlich hinderlich wäre.
Diskussion
Es ist wichtig, die zeitliche Varianz dieser beiden Parameter zu berücksichtigen. Daten aus relevanten Zeiträumen können verwendet werden, um festzustellen, ob ein Patient ein Gesundheitsproblem hat.
Diese intelligente Kontaktlinse ermöglicht die kontinuierliche Messung des Glukosespiegels und des Augeninnendrucks. Dies ist wichtig, da diese beiden Parameter zu verschiedenen Tageszeiten ihren Höhepunkt erreichen. Zum Beispiel steigt der Augeninnendruck nachts an. Darüber hinaus variieren die Glukosespiegel in Abhängigkeit von der Tageszeit und der Zeit nach einer Mahlzeit.
Es ist wichtig, die zeitliche Varianz dieser beiden Parameter zu berücksichtigen. Daten aus relevanten Zeiträumen können verwendet werden, um festzustellen, ob ein Patient ein Gesundheitsproblem hat.
Obwohl es andere ähnliche intelligente Kontaktlinsengeräte auf dem Markt gibt, glänzt dieses Gerät in seiner Benutzerfreundlichkeit. Andere Angebote neigen dazu, das Sichtfeld zu blockieren, während dieses Gerät Materialien verwendet, die praktisch transparent sind. Lediglich die für die Datenübertragung zuständige Antenne ist leicht sichtbar.
Abschließende Gedanken
Dieses Gerät könnte hinsichtlich der Leichtigkeit, mit der es Daten über die Gesundheit eines Patienten liefert, ein Game Changer sein.
Die Forscher stellen fest, dass die Sensoren weiterentwickelt werden müssen, um eine genauere Überwachung des Glukosespiegels zu ermöglichen. In ihrer jetzigen Form ist diese intelligente Kontaktlinse jedoch in der Lage, auf Prädiabetes zu screenen und den Blutzuckerspiegel täglich zu überwachen.
Dieses Gerät könnte hinsichtlich der Leichtigkeit, mit der es Daten über die Gesundheit eines Patienten liefert, ein Game Changer sein. Kontinuierliche Überwachung bedeutet auch, dass durch die Markteinführung dieses Geräts genauere Diagnosen erleichtert werden könnten.
Zuletzt aktualisiert am 03. Februar 2022
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