Dispositivo flexível de grafeno monitora glicose e injeta medicamentos

Uma equipe internacional de engenheiros dos institutos e laboratórios médicos coreanos e americanos desenvolveu um protótipo de um dispositivo flexível acoplado à pele para ajudar pacientes com diabetes tipo 2. O dispositivo mede o nível de glicose no sangue e, se necessário, introduz a metformina , um medicamento para baixar o açúcar, no sangue .

Pacientes com diabetes tipo 2 são forçados a medir constantemente os níveis de glicose no sangue, ingerindo uma pequena quantidade de sangue e, dependendo das medidas, ajustar sua dieta e tomar medicamentos. Os cientistas vêm trabalhando há muito tempo na criação de métodos não invasivos para medir os níveis de glicose.

Em particular, foi recentemente mostradoque o nível de glicose no sangue pode ser estimado com precisão suficiente, medindo o nível de glicose no suor excretado. Nesse caso, o atraso entre as alterações nos níveis sanguíneos e o suor permanece constante. Essa propriedade foi usada pelos engenheiros em seus dispositivos .

O dispositivo em uma base flexível é anexado à pele na forma de um adesivo. Ele contém uma série de sensores feitos de grafeno revestido a ouro, conectados por uma rede de contatos. O dispositivo contém glicose oxidase , uma enzima que oxida a glicose. Uma série de reações químicas envolvendo glicose que aparece no suor leva ao fato de que seu nível pode ser medido com segurança.

O dispositivo está conectado a um analisador portátil, que também fornece energia para sua operação. E a presença de microagulhas capazes de fornecer metformina ao sangue torna o dispositivo ainda mais conveniente de usar.

Microagulhas de polímero revestidas com ácido tridecanóico, impedindo a liberação prematura do medicamento devido às suas propriedades hidrofóbicas. Quando um nível predeterminado de glicose no sangue é detectado, as microagulhas esquentam, o ácido se dissolve e o medicamento entra na corrente sanguínea.

Embora o protótipo do dispositivo exija uma certa calibração para trabalhar com uma pessoa específica, durante os testes ele se mostrou bastante confiável e duradouro. Um patch pode funcionar continuamente por vários dias (pelo menos 24 horas).

Verificou-se também que a própria metformina, bem como medicamentos comuns como paracetamol e aspirina, praticamente não afetam a precisão da determinação dos níveis de glicose. Porém, essa precisão cai em temperaturas abaixo da temperatura ambiente - o que significa que, na estação fria, o protótipo atual do dispositivo não funcionará tão bem.

Tendo reconhecido os testes do protótipo como bem-sucedidos, os cientistas estão trabalhando para solucionar os problemas identificados e outros fatores que devem ser levados em consideração antes que a comercialização do dispositivo se torne possível. Se for bem-sucedido, o dispositivo será um dos primeiros exemplos de uso comercial de grafeno.

Source: https://habr.com/ru/post/pt392319/