Gyles Lewis
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Molte persone con diabete devono pungersi il dito per una goccia di sangue fino a otto volte al giorno per monitorare i livelli di glucosio, un compito scomodo e macchinoso. Tutto può aggiungere fino a decine di migliaia di punture di dita nell'arco della vita di una persona.
Ora, i ricercatori sudcoreani potrebbero avere un mezzo per misurare lo zucchero nel sangue senza una puntura del dito in vista: gli scienziati hanno sviluppato un monitor del glucosio incorporato in una lente a contatto morbida che misura i livelli di glucosio nelle lacrime e trasmette queste informazioni in modalità wireless a un dispositivo portatile ... e tu non c'è nemmeno bisogno di piangere.
Il dispositivo è stato finora testato solo su conigli vivi, senza segni di disagio. Ma i ricercatori che hanno creato il dispositivo prevedono che questa lente a contatto sensibile allo zucchero potrebbe essere disponibile in commercio per le persone in meno di cinque anni. Il dispositivo dovrebbe essere posizionato in un occhio e non essere utilizzato per correggere la vista, come le lenti a contatto tradizionali. ["Occhio" non può guardare: 9 ferite al bulbo oculare che ti faranno contorcere]
Il dispositivo è descritto oggi (24 gennaio) in un articolo pubblicato sulla rivista Science Advances.
Più di 30 milioni di americani, o il 9,4% della popolazione degli Stati Uniti, hanno il diabete di tipo 2 e altri 80 milioni hanno il prediabete, una condizione che se non trattata spesso porta al diabete di tipo 2 entro cinque anni, secondo un rapporto del 2017 dei Centri. per il controllo e la prevenzione delle malattie. Il diabete è un problema per la salute anche in Corea del Sud, dove il tasso è passato dal 5,6% nel 2006 all'8% nel 2013, secondo i dati del Servizio nazionale di assicurazione sanitaria coreano..
Il diabete è una condizione in cui il corpo ha periodicamente livelli di zucchero nel sangue, o glucosio nel sangue, che sono più alti del normale. La causa potrebbe essere l'incapacità del pancreas di produrre abbastanza insulina per aiutare a metabolizzare il glucosio (chiamato diabete di tipo 1) o, molto più comune, l'incapacità del corpo di usare correttamente l'insulina (chiamato diabete di tipo 2).
In entrambi i casi, molti (ma non tutti) coloro che soffrono di diabete devono monitorare i propri livelli di glucosio nel corso della giornata. Livelli di glucosio prolungati ed elevati possono danneggiare i vasi sanguigni e aumentare il rischio di malattie cardiache, ictus, malattie renali, problemi alla vista e ai nervi.
Una lente sensibile al glucosio
I precedenti tentativi di incorporare i monitor del glucosio in una lente a contatto erano stati irti di difficoltà. L'elettronica era troppo fragile e le lenti erano troppo rigide, portando a un dispositivo fragile che era sia scomodo che incline alla rottura, ha detto l'autore principale dello studio Jang-Ung Park, professore di ingegneria presso l'Ulsan National Institute of Science & Technology in Corea del Sud . Gli elementi di questi dispositivi precedenti bloccavano anche la vista e, secondo il documento, avrebbero potenzialmente danneggiato l'occhio.
Ma i progressi nella scienza dei materiali e nelle nanotecnologie negli ultimi anni hanno consentito al team di Park di progettare strutture e circuiti flessibili o estensibili, incluso un display a LED incorporato nell'obiettivo..
Il prodotto risultante misura i livelli di glucosio in tempo reale nelle secrezioni lacrimali naturali e trasmette questi dati attraverso un display a LED che può emettere una luce non intrusiva se i livelli di glucosio diventano troppo alti. Oppure, con l'inclusione di un'antenna in miniatura nell'obiettivo, le informazioni possono essere trasmesse in modalità wireless.
"La differenza fondamentale è la lente morbida con elettronica e display estensibili", ha detto Park. "Questa lente a contatto morbida è estensibile e può essere capovolta. Quindi, la luce LED può essere emessa nell'occhio di chi lo indossa o nella direzione opposta, a seconda della scelta di chi lo indossa."
Il monitoraggio del glucosio è facoltativo per alcune persone che non necessitano di iniezioni di insulina. Ma chiunque usi l'insulina per regolare la propria condizione deve eseguire bastoncini da dito per il test della glicemia, anche se solo per calibrare il misuratore di glucosio. Questo include 1,25 milioni di americani con diabete di tipo 1 e altri circa 6 milioni con diabete di tipo 2, secondo l'American Diabetes Association (ADA).
Un campione di sangue da un bastoncino da dito è il gold standard per misurazioni accurate della glicemia. Le tecniche sono disponibili da anni per misurare il glucosio nelle lacrime, ma le misurazioni tendono a non essere così accurate per una varietà di fattori; ad esempio, le concentrazioni di glucosio possono essere inferiori quando i tuoi occhi sono più acquosi per le allergie o per il pianto.
"I livelli di glucosio lacrimale variano in relazione ai livelli di glucosio nel sangue, [quindi] resta ancora molta ricerca da fare per chiarire la correlazione e quanto i livelli di glucosio lacrimale seguono i livelli di glucosio nel sangue", Matt Petersen, direttore generale delle informazioni mediche per il ADA, ha detto .
Tuttavia, i ricercatori che hanno creato il nuovo dispositivo basato su lenti hanno affermato che il monitoraggio del glucosio attraverso le lacrime può servire come un comodo proxy per le misurazioni del sangue perché viene eseguito continuamente in tempo reale, compensando le incongruenze di campionamento.
Petersen ha osservato che, sebbene ci siano difficoltà nel testare le lacrime, il potenziale per eliminare i bastoncini da dito è qualcosa che probabilmente attirerebbe le persone con diabete.
I ricercatori sperano che la loro tecnica di incorporare sensori su lenti a contatto morbide possa essere applicata anche ad altre aree, come dispositivi intelligenti per la somministrazione di farmaci, realtà aumentata e persino monitoraggio di biomarcatori tramite uno smartphone..
Segui Christopher Wanjek @wanjek per tweet quotidiani su salute e scienza con un tocco umoristico. Wanjek è l'autore di "Food at Work" e "Bad Medicine". La sua colonna, Cattiva medicina, appare regolarmente .