创建了可自动诊断和校正糖尿病患者血液中葡萄糖的可穿戴设备的原型
欢迎来到iCover博客页面！有效诊断和治疗糖尿病是一个已经影响到地球上数百万人的问题，也许在可预见的将来，糖尿病将能够更加接近其解决方案。来自韩国和美国的科学家对此观点表示赞同，他们为此目的开发了自动可穿戴无线设备。在发布时，我们将详细介绍所提供的原型，其优势，操作原理以及存在的局限性。
胰腺或其部分的移植问题与免疫系统对新移植物的排斥以及移植组织的缺乏有关，成为生物工程师寻找替代解决方案的原因。正在考虑的领域之一是开发胰腺的机械机器人“模拟物”，该模拟物能够补偿患者血液中葡萄糖水平的变化。在过去的几年中，第一批部分自动化的系统即所谓的。半年闭环设备。不幸的是，他们证明了它们仅对1型糖尿病（青少年糖尿病）胰岛素依赖型患者有效。当身体由于胰腺β细胞的破坏而完全停止生产胰岛素并需要从外部引入必要的剂量时，就是这种情况。这种系统具有用于修复葡萄糖异常的皮下注射针头细小，用于分析数据的计算机系统以及用超薄移液器皮下注射胰岛素的胰岛素泵。所有这三个元素都通过无线接口相互通信。但是，较早提出的商用站尚不能提供1型糖尿病患者血液中葡萄糖水平的全自动校正，需要至少部分监测和参与患者的治疗。2型糖尿病较轻且较常见，是创建全自动闭路监测和矫正治疗系统的最合适形式。在疾病的这个阶段，患者的胰腺仍会产生胰岛素，只需要一些支持。韩国和美国的专家提出了这种诊断和治疗系统，旨在为人体提供支持肝二甲双胍的目的。进度报告已于2016年3月21日发布在Nature.com科学互联网门户上。该设备类似于戴在刷子上的紧凑型手镯，带有来自石墨烯的活性元素，可通过无线接口与智能手机切换。系统如何运作
由于高的载流子迁移率，导电性，柔韧性和光学透明性，石墨烯获得了越来越多地用于微电子和大电子学中的通用材料的特性。通过创建用于诊断和治疗糖尿病的手镯，科学家能够通过实验证明，由石墨烯制成的传感器系统以及微量浓度的金与最细的金网相结合，可以提供确保自动监测患者状况所需的电化学活性水平。石墨烯本身不响应葡萄糖，但是通过某种方式掺杂，它可以获得非常有用的电化学性能。创建的基于石墨烯的系统原型可提供全自动控制和校正2型糖尿病患者血液中葡萄糖水平的功能。在实验室小鼠身上进行的实验证明了电信号传输的稳定性以及适量的二甲双胍的及时递送，这可以在短时间内降低血糖。如果超过某个阈值，则将二甲双胍药物通过内置的针头阵列注入血液。 “腕带”的最重要组成部分是汗液的化学成分，可让您确定血液中的葡萄糖水平。根据科学家在其报告出版物中指出，血液成分变化导致汗液成分变化的时间（通过提议的方法可以估算）不超过15-20分钟，这对于2型糖尿病患者而言并不重要。弹性手镯与传感器结合在一起，使您可以实时获取有关患者当前状况的所有必要数据，并快速记录高血糖或低血糖的事实。可穿戴设备包括外科手术治疗系统，该系统由一系列用于皮下注射的聚合物微针与含有二甲双胍并热激活的胶囊组合而成。通过无线接口收集的信息由特殊的智能手机应用程序读取和分析，该应用程序在分析了传感器数据后，还用针阵列以无线方式指示电路输入所需剂量的药物-用于2型糖尿病的二甲双胍或患者处方的另一种药物。戴上手镯后，在15至20分钟内，吸附层收集了用于分析生化参数所需的汗水量。如果它们偏离标准，则将必要量的二甲双胍施用于患者。在实验过程中，该设备对两名志愿者证实了其诊断能力。由于该技术的某些局限性，迄今为止，在患有2型糖尿病的转基因小鼠的实验中已经达到了治疗效果。技术局限性
尽管有效果，但当前形式的方法有其局限性。英国巴斯大学的药理学家理查德·盖伊（Richard Guy）称该技术开发是“一项重大成就”，该设备当前版本中的二甲双胍含量不足以满足成年人患者的日常需求。科学家们并没有阻止技术的瓶颈，他们有信心，他们能够找到解决药物不足问题的方法，而不会显着增加设备的使用面积或针头数量。非常重要的是，除了治疗效果外，建议的医用手环以及其他类似设备它始终可以准确，绝对无痛地提供有关血液中葡萄糖含量的数据，考虑到应用程序的功能，这将使您能够收集完整的统计数据，这些统计数据反映出感兴趣的时间间隔内疾病的客观情况。为此，现在可以使用这种手镯。来源
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