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    斯坦福大学研究出可诊断疾病的穿戴装置

      [  中关村在线 原创  ]   作者:  |  责编:周博林
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        斯坦福大学研究人员开发的腕带式传感器,通过测量汗液分子成分如氯离子和葡萄糖诊断疾病。

        来自斯坦福大学的消息,根据斯坦福大学医学院研究人员与加利福尼亚大学伯克利分校合作研究人员的研究,可以用一种传感器收集汗液,测量其分子成分,然后电子传输结果进行分析和诊断,以监测健康和疾病。该研究于4月17日在美国国家科学院院刊上发表。

        这种可穿戴设备是这样工作的,将柔性传感器和微处理器的两部分系统粘附到皮肤上,刺激汗腺,然后根据其电信号检测不同分子和离子的存在。例如汗液中的氯化物越多,传感器表面产生的电压越高。

        该团队在研究中使用可穿戴汗液传感器来检测氯离子水平,高水平是囊性纤维化的指标,并将汗液中的葡萄糖水平与血液中的葡萄糖水平进行比较,而高血糖水平可以提示糖尿病。

        斯坦福大学生物化学与遗传学教授罗纳德·戴维斯博士说,用于诊断囊性纤维化的常规方法,要求患者访问专门的中心并静坐,同时电极刺激皮肤中的汗腺,这些电极令人烦恼,但必须静坐30分钟,收集汗水。即使这样还没有结束,还要等待实验室测量汗液中的氯离子,以确定是否患有囊性纤维化。

        相比之下,穿着汗水传感器刺激皮肤产生微量的汗液,快速评估内容物,并通过手机将数据传送到可以分析结果的服务器。便携式自给式汗液传感器,可以通过智能手机将测量结果发送到云端,并在专门的中心审核后立即收到结果。CF诊断以及其他类型的诊断,可以在不需要值班医师和实验室的情况下完成。

        研究小组还通过其测量了汗水中的葡萄糖水平,这对应于血糖水平,使该装置对于监测糖尿病前期和糖尿病具有潜在的应用价值。该技术也可用于测量其他分子成分的汗液,如钠和钾离子和乳酸盐。该平台可用于测量汗水中几乎所有的东西。

        戴维斯说,正在进行大规模临床研究,以寻找汗液传感器读数与健康之间的相关性。“从长远来看,我们希望将其整合成智能手表格式,实现广泛的监测,”前斯坦福大学博士后研究员Sam Emaminejad博士说。

        斯坦福大学儿科副教授卡洛斯·米拉说,如果穿戴式汗水传感器可以经常监测患者对治疗的反应或者是否符合治疗,真正的革命就来了。

        个性化医学的一个重要因素是建立每个人的正常值和变异性的基线。当我们测试设备时,我们发现人们有不同的汗水配置文件,一旦研究人员通过长期监测确定了个性化基线,他们就可以开始发现健康状况的变化。而汗水非常适合这种穿戴式应用和提供丰富的信息来源。

        戴维斯说,研究不仅仅是开发一种器件,这是一种了解健康的新方法,这取决于持续监测和更好地了解个人健康措施。

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