ग्लूकोज को लगातार मापना इतना मुश्किल क्यों है?

प्रत्येक व्यक्ति एक दिनचर्या के साथ दिन की शुरुआत करता है, और अधिकांश आधुनिक लोगों की तरह, मैं अपने फोन की जांच करके शुरू करता हूं। लेकिन अगर ज्यादातर लोग मौसम, ट्रैफिक जाम या ट्विटर और फेसबुक की जांच करते हैं, तो मैं अपने फोन का उपयोग अपनी बेटी के पेट के अंदर कुछ सेंटीमीटर देखने के लिए करता हूं। एक छोटा इलेक्ट्रोकेमिकल सेंसर होता है जो ग्लूकोज की सांद्रता को मापने के साथ-साथ अंतरकोशिका द्रव की लगातार निगरानी करता है, ताकि हम इंसुलिन पंप के माध्यम से इसे प्राप्त इंसुलिन की मात्रा को नियंत्रित कर सकें।

टाइप 1 मधुमेह एक अप्रिय बीमारी है, जो आमतौर पर कम उम्र में पीड़ित व्यक्ति पर हमला करता है, और हर दिन चिकित्सा प्रक्रियाओं के अनुक्रम में बदल जाता है - भोजन के प्रत्येक टुकड़े के साथ इंसुलिन की सही मात्रा की गिनती, अपरिहार्य उच्च और निम्न ग्लूकोज स्तर के साथ काम करना, और रक्त की जांच के लिए लगातार इंजेक्शन। ग्लूकोज (LMWH) की निरंतर निगरानी लाखों मधुमेह परिवारों के लिए मन्ना बन गई है, क्योंकि यह हमें अपने बच्चों को बच्चे पैदा करने की अनुमति देने का अवसर देता है, उन्हें रात भर जाने देता है और उन्हें एक विज्ञान परियोजना में बदले बिना पिज्जा का एक और टुकड़ा खाने की अनुमति देता है। इसके अलावा, अच्छा ग्लूकोज नियंत्रण का अर्थ है वयस्कता में मधुमेह के खतरनाक प्रभावों की शुरुआत की संभावना को कम करना - अंधापन, हृदय रोग, विच्छेदन। इसके अलावा, यह बहुत अच्छा है कि मेरे पास अपने बच्चे के लिए टेलीमेट्री है - हम उसे "हमारा साइबर बच्चा" कहते हैं।

लेकिन NMG के सभी फायदों के साथ इसके नुकसान भी हैं। यह उपभोग्य और इलेक्ट्रॉनिक्स के मामले में बेहद महंगा है, इसे सेंसर लगाने के लिए एक इनवेसिव प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, और यहां तक ​​कि छोटे इलेक्ट्रॉनिक्स के युग में यह अपेक्षाकृत बड़ा हो जाता है। ऐसा लगता है कि हमें अपनी सभी प्रौद्योगिकियों के साथ बहुत आगे जाना चाहिए था - लेकिन, यह पता चला है, एनएमजी को लागू करना काफी कठिन है, और इसके लिए आकर्षक कारण हैं, जिसने प्रौद्योगिकी विकास जगह में अटक गया है।

सेंसर

एनएमएच में तीन मुख्य घटक होते हैं: स्वयं सेंसर, जो शरीर में ग्लूकोज की एकाग्रता को विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है; एक ट्रांसमीटर जो सिग्नल को संसाधित करता है और इसे वायरलेस ट्रांसमिशन के लिए एन्कोड करता है; और एक रिसीवर, जो एक स्टैंडअलोन डिवाइस हो सकता है, या सीधे इंसुलिन पंप में बनाया जा सकता है, और पिछले 24 घंटों में ग्लूकोज रीडिंग और ग्राफ़ दिखा सकता है।

हर चीज की कुंजी सेंसर है। इसका रसायन विज्ञान सरल है: अल्ट्राप्रेक्ट सोने के तार को ग्लूकोज ऑक्सीडेज के साथ लेपित किया जाता है , जो बैक्टीरिया पेनिसिलियम ओटम से प्राप्त होता है। यह एंजाइम ग्लूकोनो-1,5-लैक्टोन को β-D-ग्लूकोज ऑक्सीकरण करता है, जो ग्लूकोनिक एसिड को अनायास हाइड्रोलाइज करता है। इस मामले में, हाइड्रोजन पेरोक्साइड बनता है। पेरोक्साइड को सोने के तार पर ऑक्सीकृत किया जाता है, और वर्तमान उत्पन्न अंतरालीय द्रव में ग्लूकोज की एकाग्रता के लिए आनुपातिक है। वर्तमान प्रणाली द्वारा पढ़ा जाता है और एक अंशांकन वक्र के आधार पर रक्त में अनुमानित ग्लूकोज एकाग्रता की गणना करने के लिए उपयोग किया जाता है।

लेकिन, यद्यपि रसायन विज्ञान सरल है, मानव जीव विज्ञान और उत्पादन की कठिनाइयां NMH सेंसर के व्यावहारिक उपयोग के कार्य को जटिल बनाती हैं। सबसे पहले, सेंसर को अंतरालीय द्रव में डालने की आवश्यकता होती है, और कई दिनों के लिए वहां छोड़ दिया जाता है (हालांकि सेंसर पर बचाने के लिए इस अवधि में कई खिंचाव होते हैं)। शरीर में एक विदेशी वस्तु, बैक्टीरिया से प्राप्त प्रोटीन से ढंका एक तार, प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करता है, जो इस तरह के घुसपैठ का मुकाबला करने के लिए तेज होता है। सुरक्षा के बिना, ग्लूकोज ऑक्सीडेज, जिसके माध्यम से सेंसर काम करता है, कुछ घंटों में प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा नष्ट हो जाएगा। इसलिए, सेंसर को विशेष स्वामित्व कोटिंग्स की आवश्यकता होती है जो ग्लूकोज से गुजरने की अनुमति देते हैं, लेकिन कुछ समय के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को एंजाइम पर हमला करने से रोकते हैं।

दूसरी कठिनाई छोटे घटकों के प्रसंस्करण और एक ट्रांसमीटर के लिए एक इंटरफ़ेस में उन्हें असेंबली करना है जो सेंसर से संकेतों को डिजिटाइज़ करता है और उन्हें वायरलेस रूप से रिसीवर तक पहुंचाता है। इंटरफ़ेस को त्वचा पर ट्रांसमीटर और विश्वसनीय पकड़ को जोड़ने के लिए दोनों जगह प्रदान करनी चाहिए, जिससे आप संपर्क जिल्द की सूजन या अन्य दुष्प्रभावों के बिना हफ्तों तक वहां रह सकते हैं। इसके अलावा, सेंसर को किसी तरह से अपने इनपुट डिवाइस के साथ जोड़ा जाना चाहिए, एक मोटी हाइपोडर्मिक सुई के साथ, जिसके माध्यम से एक पतली सेंसर तार बिना झुक सकता है। अंतिम असेंबली, निश्चित रूप से, निष्फल होना चाहिए, इसलिए इसे विकिरण का सामना करना होगा - चिकित्सा उपकरणों को स्टरलाइज़ करने का सबसे आम तरीका।

ट्रांसमीटर

मृत ट्रांसमीटरों का मेरा संग्रह, जिसमें मैंने खोला था। हालांकि, मेरी बेटी अब जिस ट्रांसमीटर का उपयोग कर रही है, वे $ 5,000 में खींच रहे हैं, जो बीमा का भुगतान नहीं करता है।

यह सब देखते हुए, प्रत्येक NMG ट्रांसमीटर के लिए $ 75 का भुगतान करना अनुचित नहीं लगता है। ट्रांसमीटरों के संबंध में लागत के बारे में प्रश्न। विभिन्न निर्माता अलग-अलग योजनाएँ बनाते हैं, और यहाँ तक कि एक निर्माता से, नई तकनीकें पुराने को बदल देती हैं। बेशक, सर्किट मिलना मुश्किल है, लेकिन एफसीसी आईडी डेटाबेस , साथ ही निराश उपयोगकर्ताओं के लेखों में, यह देखा जा सकता है कि ट्रांसमीटरों के मुख्य हिम्मत उसी के बारे में हैं जैसे आप किसी वायरलेस तकनीक - सेंसर सिग्नल प्रोसेसिंग, माइक्रोकंट्रोलर, पावर मैनेजमेंट और वायरलेस सबसिस्टम से उम्मीद करेंगे। वर्तमान में हम 2.4 GHz ISM ट्रांसमीटर का उपयोग कर रहे हैं; एक बार हमने ब्लूटूथ ट्रांसमीटर का उपयोग किया था, लेकिन वे समय में चार गुना कम काम करते हैं।


इसके लिए $ 600? गंभीरता से?

जुदा करने वाले उपकरणों के साथ समीक्षाओं का अध्ययन करते हुए, प्रत्येक ट्रांसमीटर के लिए $ 600 की उचित राशि कहना मुश्किल है। हम सभी जानते हैं कि इस तरह के उपकरण को बनाने में कितना कम खर्च होता है - शायद $ 5 से अधिक नहीं, और यह उदार होगा। और, हां, मुझे पता है कि मैं श्रमिकों के घटकों और श्रम के लिए भुगतान नहीं कर रहा हूं, लेकिन अनुसंधान, विकास और नैदानिक ​​परीक्षणों पर खर्च किए गए अरबों के लिए जो उपकरणों को बाजार में लाने के लिए आवश्यक थे। लेकिन मैं यह सोचने में मदद नहीं कर सकता कि बेहतर तरीका होना चाहिए।

मुख्य समस्या यह है कि ट्रांसमीटरों को सील कर दिया जाता है। इसके अलावा, यह बहुत तंग है, जिसके कारण इसे बिना तोड़े नहीं खोला जा सकता है। और चूंकि बैटरी समाप्त होने पर इसे खोला नहीं जा सकता है, इसलिए आपको इसे पूरी तरह से बदलना होगा। यह, ज़ाहिर है, बैटरी को बदलने की कोशिश करने से निडर हैकरों को रोक नहीं पाया। मैंने अभी तक इसकी कोशिश नहीं की है, लेकिन इसे भविष्य के लिए टू-डू सूची में डाल दिया है। बैटरी सेंसर खोलने के बाद, बैटरी को बदलना काफी आसान है, हालांकि, इसे फिर से बंद करना, पानी के प्रतिरोध को बहाल करना, काफी मुश्किल है।

पलक झपकते ही

एनएमएल के लिए वेन्स से संपर्क लेंस प्रोटोटाइप

क्या इसे ऐसे ही जारी रहना चाहिए? क्या वास्तव में अपेक्षाकृत बड़े, आयामी ट्रांसमीटर से परेशान होना आवश्यक है? यह मुझे लगता है कि यह छोटा और सस्ता हो सकता है अगर यह RFID तकनीक का उपयोग करता है। एक बाहरी ट्रांसमीटर सेंसर से पूछताछ कर सकता है और सेंसर पर वोल्टेज को एन्कोड करने के लिए आवश्यक डेटा का एक टुकड़ा प्राप्त कर सकता है। जाहिरा तौर पर, वे Google के स्वामित्व वाले चिकित्सा उपकरणों के निर्माता, वेरिली में ऐसा करने जा रहे थे, जो जीपीएस के लिए संपर्क लेंस विकसित करता था। विचार ध्वनि लग रहा था, के रूप में ग्लूकोज आँसू में चला जाता है, और टाइप 1 मधुमेह के प्रारंभिक लक्षणों में से एक की ओर जाता है - चीनी क्रिस्टल के कॉर्निया में प्रवेश करने के कारण धुंधला दृष्टि। संपर्क लेंस में निश्चित रूप से एक शक्ति स्रोत नहीं होगा, इसलिए बिजली की आपूर्ति बाहर से की जानी थी।

दुर्भाग्य से, वेरली ने अभी घोषणा की है कि यह NMH के लिए एक संपर्क लेंस परियोजना को पूरा कर रहा है, क्योंकि नैदानिक ​​रूप से उपयोगी और स्थिर रीडिंग एकत्र करने के लिए जैविक बाधाएं बहुत महान हैं। जैसा कि हमने देखा है, NMG एक आसान बात नहीं है, लेकिन मैं ऐसा कुछ भी नहीं मान सकता हूँ कि Verily ने केवल तकनीकी कारणों से परियोजना से इनकार कर दिया है। मेरे भीतर के निंदक का कहना है कि समन्वय के सभी अंतहीन हलकों से गुजरने की संभावना बहुत असहनीय है - और यह तकनीक की सफलता प्रकृति को देखते हुए आँसू के लिए अपमानजनक है (दंड के लिए खेद है)। हालांकि, मौजूदा खिलाड़ियों के साथ लड़ना बहुत मुश्किल है जिन्होंने पहले ही सभी अनुमति प्राप्त कर ली है, और यहां तक ​​कि गहरी जेब से भी।

फिर भी, मुझे आशा है कि NMG के बेहतर संस्करण को विकसित करने की चुनौती को कोई और स्वीकार करेगा। और अब वह पहले से ही खराब नहीं है, और मैं निश्चित रूप से अपना सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन करूंगा, ताकि मेरा बच्चा साइबर बना रहे। यह दुर्भाग्यपूर्ण है कि NMG से जुड़ी कंपनियां इस बात को जानती हैं, और अपने बाजार में कीमतें निर्धारित करते समय थोड़ा उदार होने की आवश्यकता महसूस नहीं करती हैं।