Un equipo científico del Centro de Investigación de Nanopartículas en IBS ha creado un parche portátil basado en GP que permite un control preciso de la diabetes y una terapia de retroalimentación mediante el uso del sudor humano. Los investigadores mejoraron las capacidades de detección del dispositivo al integrar materiales funcionales electroquímicamente activos y blandos enel híbrido de grafeno dopado con oro y una malla de oro con forma de serpentina. Las funciones de monitoreo de pH y temperatura del dispositivo permiten correcciones sistemáticas de las mediciones de glucosa en el sudor ya que el sensor de glucosa basado en enzimas se ve afectado por el pH niveles de acidez sanguínea y la temperatura.
Diabetes y regulación de los niveles de glucosa
La insulina se produce en el páncreas y regula el uso de glucosa, manteniendo un equilibrio en los niveles de azúcar en la sangre. La diabetes causa un desequilibrio: cantidades insuficientes de insulina producen niveles altos de glucosa en la sangre, conocida como hiperglucemia. La diabetes tipo 2 es la más comúnforma de diabetes sin cura conocida. Afecta a unos 3 millones de coreanos y la cifra aumenta debido a los patrones dietéticos y al envejecimiento de la sociedad. Los tratamientos actuales disponibles para los diabéticos son dolorosos, inconvenientes y costosos; las visitas regulares a un médico y kits de pruebas en el hogar sones necesario registrar los niveles de glucosa. Los pacientes también tienen que inyectarse inyecciones de insulina incómodas para regular los niveles de glucosa. Existe una necesidad significativa de monitoreo no invasivo, indoloro y sin estrés de marcadores importantes de diabetes usando dispositivos portátiles multifuncionales. El dispositivo IBS facilitaesto y, por lo tanto, reduce los largos y costosos ciclos de visitas a médicos y farmacias.
Componentes del dispositivo portátil a base de grafeno
KIM Dae-Hyeong, científico del Centro de Investigación de Nanopartículas, describe la gran variedad de componentes: "Nuestro dispositivo portátil basado en GP es capaz no solo de controlar la glucosa y el pH a base de sudor, sino también controlar el suministro transcutáneo de medicamentos a través de la temperaturamicroagujas que responden. La medición precisa de las concentraciones de glucosa en el sudor se utiliza para estimar los niveles de glucosa en la sangre de un paciente. El dispositivo conserva su sensibilidad original después de múltiples usos, lo que permite múltiples tratamientos. La conexión del dispositivo a un dispositivo portátil /La fuente de alimentación inalámbrica y la unidad de transmisión de datos permiten el tratamiento de la diabetes en el punto de atención ". El profesor continuó describiendo cómo funciona el dispositivo:" El parche se aplica a la piel donde comienza el monitoreo de glucosa basado en el sudor en la generación del sudor.El sensor de humedad controla el aumento de la humedad relativa HR. La capa de absorción de sudor del parche tarda un promedio de 15 minutos en recoger el sudor y alcanzar un HR.más del 80%, momento en el que se inician las mediciones de glucosa y pH "
Méritos del dispositivo y administración de drogas
El dispositivo muestra avances dramáticos sobre los métodos de tratamiento actuales al permitir tratamientos no invasivos. Durante la investigación del equipo, dos hombres sanos participaron en pruebas para demostrar la detección de glucosa a base de sudor del dispositivo. Se registraron los niveles de glucosa y pH de ambos sujetos; un análisis estadístico confirmó la correlación confiable entre los datos de glucosa en el sudor del parche de diabetes y los de las pruebas comerciales de glucosa. Si se detectan niveles anormalmente altos de glucosa, se libera un fármaco en el torrente sanguíneo del paciente a través de microagujas cargadas de fármaco.La apariencia transparente y similar a la piel del dispositivo GP proporciona un contacto fácil y cómodo con la piel humana, lo que permite que los sensores no se vean afectados por ninguna deformación de la piel. Esto permite una detección estable y una administración eficiente del medicamento.
El equipo científico también demostró los efectos terapéuticos al experimentar con ratones diabéticos db / db. El tratamiento comenzó aplicando el dispositivo cerca del abdomen del ratón db. Las microagujas perforaron la piel del ratón y liberaron metformina, un fármaco regulador de la insulina., en el torrente sanguíneo. El grupo tratado con microagujas mostró una supresión significativa de las concentraciones de glucosa en sangre con respecto a los grupos de control. "Uno puede reemplazar fácilmente las microagujas usadas por otras nuevas. El tratamiento con metformina a través de la piel es más eficiente que eso a través del aparato digestivosistema porque el medicamento se introduce directamente en la circulación metabólica a través de la piel ", comentó KIM Dae-Hyeong. Continuó:" Estos avances con el uso de nanomateriales y dispositivos brindan nuevas oportunidades para el tratamiento de enfermedades crónicas como la diabetes ".
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Materiales proporcionado por Instituto de Ciencias Básicas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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