Ống kính tiếp xúc Glucose của Google có thể chuyển đổi chăm sóc bệnh tiểu đường

Google đã hợp tác với các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington để tạo một kính áp tròng có thể đo mức đường huyết trong nước mắt của một người và hiển thị số đọc trên điện thoại di động của họ. Nếu dự án kính áp tròng thông minh này thành công, những người mắc bệnh tiểu đường có thể ngừng lấy máu để đo lượng đường.

Bệnh tiểu đường ảnh hưởng gần Người 400m trên toàn thế giới. Nếu không được điều trị, nó có thể dẫn đến mù lòa, bệnh tim mạch, tổn thương thần kinh và, trong trường hợp nghiêm trọng, phải cắt cụt ngón chân hoặc bàn chân. Những người mắc bệnh phải thường xuyên kiểm tra lượng glucose trong máu - đối với nhiều người, điều này thường có nghĩa là tự làm xét nghiệm máu hàng ngày. Một báo cáo 2011 dự kiến ​​thị trường máy đo đường huyết và máy đo đường huyết toàn cầu sẽ đạt mức 21.5 tỷ USD của 2017.

Bệnh tiểu đường loại I là loại tiểu đường phổ biến nhất được tìm thấy trong thời thơ ấu và là một rối loạn nguy hiểm suốt đời. Nó xảy ra khi hệ thống miễn dịch của chính cơ thể phá hủy các tế bào beta sản xuất insulin, khiến một cá nhân không có hormone quan trọng này. Việc mất các tế bào beta dẫn đến sự thay đổi đáng kể về mức đường huyết và do đó là năng lượng. Bởi vì bệnh tiểu đường loại I chủ yếu ảnh hưởng đến trẻ em và thanh thiếu niên, nên việc quản lý bệnh - bao gồm cả việc chích ngón tay hàng ngày - phải bắt đầu từ khi còn nhỏ.

Nhiều bậc cha mẹ đã biết làm thế nào khó khăn để thuyết phục con họ làm bất cứ điều gì khó chịu hoặc khó chịu, vì vậy hãy tưởng tượng cố gắng thuyết phục một thiếu niên châm ngón tay của mình vài lần một ngày để đo đường huyết, đặc biệt là nếu bé cảm thấy ổn. Thiết bị thường được sử dụng khác để kiểm soát nồng độ glucose, bơm insulin, không phổ biến. Dễ bị nhiễm bẩn, có thể gây nhiễm trùng nghiêm trọng, bơm được gắn vào cơ thể thông qua một ống thông đặt dưới da.

Theo Google, kính áp tròng cảm ứng glucose sẽ hoạt động tương tự như thẻ ID điện tử được sử dụng để có quyền truy cập vào tòa nhà. Giống như thẻ, ống kính không chứa nguồn cung cấp năng lượng riêng. Thay vào đó, ăng-ten tròn trong kính áp tròng thu sóng vô tuyến từ điện thoại di động để cung cấp cho nó đủ năng lượng để đo glucose.


đồ họa đăng ký nội tâm


Công nghệ trong ống kính glucose của Google vượt xa các thiết bị điện tử - nó chứa các enzyme và điện cực được tích hợp trong các vật liệu được sử dụng để chế tạo kính áp tròng thông thường. Điều này kết hợp những tiến bộ được thực hiện trong hóa sinh, điện tử và khoa học vật liệu trong những thập kỷ qua.

Trường hợp người khác đã thất bại?

Thành công của glucometer mới này không được đảm bảo. Các phương pháp đo glucose mà không lấy máu đã là mục tiêu của nhiều phòng thí nghiệm kể từ các 1970, hầu hết đều thất bại hoặc không tiếp cận được thị trường. Rất khó để đo glucose bằng phương pháp không xâm lấn vì phân tử glucose giống với nhiều phân tử khác trong cơ thể và không có định danh hóa học hoặc quang học duy nhất cho loại đường đơn giản này.

Một nỗ lực khác cho một phương pháp không xâm lấn là GlucoWatch, một thiết bị đeo quanh cổ tay của một người đã kéo các chỉ số glucose ra khỏi da. Nhưng nó có vấn đề của nó. Có kết quả dương tính giả và các điện cực cảm nhận glucose trong thiết bị gây ra sự khó chịu và đau đớn. Đồng hồ không còn nữa.

Vẫn còn một thách thức nữa để phát triển máy đo đường kính áp tròng. Các nhà khoa học từ lâu đã biết rằng nước mắt có chứa glucose, nhưng nó có thể không phản ánh chính xác mức đường huyết và có thể thay đổi rộng rãi do kích ứng mắt hoặc nhiễm trùng. Khoa học vật liệu có thể giúp giải quyết vấn đề này. Bằng cách nhúng một cảm biến glucose có độ nhạy cao trong kính áp tròng, các phép đo thường xuyên có thể được thực hiện về mức glucose trong nước mắt. Theo thời gian, có thể so sánh điều này với mức đường huyết và phát triển cách sử dụng nước mắt như một thước đo chính xác của mức glucose của một người.

Nếu những vấn đề sinh hóa này có thể được giải quyết, tương lai sẽ còn đáng chú ý hơn nữa. Babak Parviz, một trong những người đồng sáng lập dự án kính áp tròng, cho biết họ cũng đang khám phá việc tích hợp các đèn LED nhỏ có thể phát sáng trong màn hình hiển thị trên đầu của người dùng để phục vụ như một cảnh báo sớm cho người đeo. Vì thông tin này sẽ được gửi đến điện thoại di động, nó có thể được truyền đến cha mẹ hoặc người chăm sóc nếu đường huyết của một cá nhân ở mức nguy hiểm.

Cải thiện kiểm soát đường huyết sẽ cung cấp lợi ích sức khỏe cho bệnh nhân tiểu đường. Những ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của bệnh tiểu đường là do tác động tích lũy của nồng độ glucose có hại trong thời gian dài. Cho đến khi nghiên cứu y sinh tìm ra cách thay thế tế bào beta, một chiếc kính áp tròng glucose nghe có vẻ là một ý tưởng đầy hứa hẹn.

ConversationBài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation.


Joseph R LakowiczVề các tác giả

Joseph R Lakowicz là giáo sư sinh hóa và sinh học phân tử tại Đại học Maryland ở Baltimore, Trường Y khoa. (Tuyên bố công bố: Joseph R Lakowicz trước đây đã nhận được tài trợ từ Quỹ nghiên cứu bệnh tiểu đường vị thành niên.)

E. Albert Reece, MD, Tiến sĩ, MBAE. Albert Reece, MD, PhD, MBA, là Phó Giám đốc Phụ trách Y tế, Đại học Maryland; John Z. và Akiko K. Bowers Giáo sư xuất sắc, và Hiệu trưởng Trường Y khoa. Ông cũng là giáo sư trong các khoa Sản phụ khoa, Y khoa và Hóa sinh & Sinh học phân tử. Ông là thành viên của Viện Y khoa (IOM) có uy tín của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia.  (Tuyên bố công bố: E. Albert Reece không làm việc, tham khảo ý kiến, sở hữu cổ phần trong hoặc nhận tài trợ từ bất kỳ công ty hoặc tổ chức nào có lợi từ bài viết này và không có liên kết liên quan.)


Sách giới thiệu:

Xã hội, Đạo đức và Công nghệ, Phiên bản cập nhật
bởi Morton Winston và Ralph Edelbach.

Xã hội, Đạo đức và Công nghệ, Phiên bản cập nhật của Morton Winston và Ralph Edelbach.XÃ HỘI, ĐẠO ĐỨC, VÀ CÔNG NGHỆ, Phiên bản thứ tư, nhấn mạnh những cải tiến công nghệ mới nhất và làm thế nào những tiến bộ này thể hiện những thách thức và vấn đề đạo đức mới cho toàn xã hội. Bạn có được một nền tảng vững chắc về lý thuyết và đạo đức ứng dụng khi bạn khám phá ra cách kiểm tra nghiêm túc các tác động xã hội của công nghệ xung quanh cuộc sống hàng ngày của bạn. Tuyển tập kịp thời này, chứa đầy các bài đọc mới nhất từ ​​các học giả và nhà lãnh đạo nổi tiếng, tập trung vào các vấn đề công nghệ mới nhất và các cuộc tranh luận về đạo đức.

Bấm vào đây để biết thêm thông tin và / hoặc đặt mua cuốn sách này trên Amazon.