Oppdagelse av diabetes og glaukom med smarte kontaktlinser

I disse dager er det mye skravling om bærbar elektronikk. Disse enhetene kan forbedre livene våre på en ikke-påtrengende måte, hvis de implementeres riktig.

Bærbar elektronikk kan omfatte enheter fra smartklokker til smarte kontaktlinser. En av de mest kjente bruksområdene for bærbar teknologi er deres evne til å sjekke helsen vår på et øyeblikk.

Et eksempel på dette som lett kommer til tankene er pulsmålerne som er innebygd i mange smartklokker tilgjengelig for forbrukere.

Selv om det er imponerende i seg selv, skiller det følgende gjennombruddet gjort av et sørkoreansk forskerteam seg ut.

Forskere ved Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST) har utviklet en smart kontaktlinse i stand til å overvåke både glukosenivåer og intraokulært trykk.

Hvordan den smarte kontaktlinsen fungerer

Sensorer som er i stand til å detektere både glukose og intraokulært trykk, er plassert på toppen av en fleksibel linse.

Sensorer som er i stand til å detektere både glukose og intraokulært trykk, er plassert på toppen av en fleksibel linse. For å oppnå dette har forskerne laget sensorer som er fleksible, men holdbare.

Sensorene ble laget av en hybrid av grafen og sølv nanotråder som oppfylte disse kravene. Enheten ble testet på en levende kanin for å demonstrere enhetens robusthet.

Forskerne utførte testingen med den levende kaninen i samsvar med de etiske retningslinjene fastsatt av UNIST.

Måling av glukosenivå

Med skiftende glukosekonsentrasjon endres de elektriske egenskapene til sensorene på kontaktlinsen. Disse kan måles kontinuerlig og kan brukes til å få informasjon om glukosenivåene og til slutt diabetesstatusen til en pasient.

Intraokulær trykkmåling

For å oppdage intraokulært trykk er et trykkfølsomt materiale klemt mellom spoler av hybrid grafen/sølv nanotrådelektroder. Basert på hvor mye det trykkfølsomme materialet er komprimert, kan nivået av intraokulært trykk bestemmes.

Data overføring

Sensorene på den smarte kontaktlinsen er induktivt koblet til en antenne som igjen er koblet til en leserkrets. Dette betyr ganske enkelt at dataene som innhentes fra sensorene overføres trådløst. Dette er viktig for en slik enhet som kan bæres, siden det å ha ledninger festet ville være en stor hindring.

Diskusjon

Det er viktig å ta variansen over tid til disse to parameterne i betraktning. Data fra relevante tidsperioder kan brukes til å avgjøre om en pasient har et helseproblem.

Denne smarte kontaktlinsen tillater kontinuerlig måling av glukosenivåer og intraokulært trykk. Dette er viktig fordi disse to parameterne topper seg på forskjellige tider av dagen. For eksempel topper det intraokulære trykket om natten. I tillegg vil glukosenivået variere avhengig av tid på dagen og hvor lang tid etter et måltid.

Det er viktig å ta variansen over tid til disse to parameterne i betraktning. Data fra relevante tidsperioder kan brukes til å avgjøre om en pasient har et helseproblem.

Selv om det finnes andre lignende smarte kontaktlinseenheter på markedet, er hvor denne enheten skinner i brukervennligheten. Andre tilbud har en tendens til å blokkere synsfeltet, mens denne enheten bruker materialer som er praktisk talt gjennomsiktige. Bare antennen som er ansvarlig for å overføre data er litt synlig.

Siste tanker

Denne enheten kan være en game changer med tanke på hvor enkel den gir data om helsen til en pasient.

Forskerne bemerker at sensorene må videreutvikles for å tillate mer presis glukosenivåovervåking. Imidlertid er denne smarte kontaktlinsen i sin nåværende form i stand til å screene for pre-diabetes og for daglig overvåking av glukosenivåer.

Denne enheten kan være en game changer med tanke på hvor enkel den gir data om helsen til en pasient. Kontinuerlig overvåking betyr også at mer nøyaktige diagnoser kan forenkles ved å bringe denne enheten på markedet.