Onderzoekers zijn er in geslaagd om een nieuwe techniek te ontwikkelen waarmee oog- en mondaandoeningen real-time worden gemonitord en behandeld, met behulp van een lokaal bevestigde wearable. De wetenschappers zijn verbonden aan de Penn State University in de Verenigde Staten en verschillende onderzoekslaboratoria en universiteiten in China. Ze hebben hun bevindingen eerder dit jaar gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Microsystems & Nanoengineering.
Lichaamsmateriaal uit tranen en speeksel wordt door een sensor in de wearable continu opgevangen en geanalyseerd. Bijvoorbeeld de genetische informatie uit de lichaamscellen. De resultaten worden vervolgens verstuurd naar de smartphone van de gebruiker en eventueel ook de arts. Met een dergelijke wearable kunnen tevens medicijnen worden toegediend, op basis van de gezondheidsmetingen die de sensor heeft uitgevoerd. Een micronaald, die bijna niet te zien is met het blote oog, injecteert bijvoorbeeld een minuscule hoeveelheid lidocaïne of een ander geneesmiddel. Met deze nieuwe techniek kan worden voorkomen dat een patiënt voor een oog- of mondcontrole steeds de huisarts of specialist moet bezoeken op locatie. Zo’n fysieke afspraak, in combinatie met een laboratoriumanalyse van het lichaamsmateriaal, neemt veel tijd in beslag.
Vroeg opsporen aandoeningen
Volgens Huanyu Cheng, één van de auteurs van het onderzoek en assistent professor aan de Penn State University, kan op deze manier een aandoening aan de ogen of de mond real-time in de gaten worden gehouden. Zo kunnen infecties die door virussen, bacteriën, parasieten, schimmels of externe factoren worden veroorzaakt continu worden gemonitord. Bijvoorbeeld ooginfecties, zoals hoornvliesontsteking en aandoeningen in de mond zoals een ontsteking aan het mondslijmvlies, tandvlees of de tong. Mogelijk kunnen ook ernstige aandoeningen zoals mondkanker met een dergelijke techniek beter worden gecontroleerd en in een vroeg stadium worden gedetecteerd. Daarom verwachten de onderzoekers dat de focus ook op risicogroepen komt te liggen. Bijvoorbeeld mensen die meer risico lopen op een mondaandoening, vanwege roken, alcohol, slechte voeding of een slechte mondhygiëne.
Doorontwikkeling prototypes
Cheng en de overige auteurs zeggen dat met de ontwikkeling van deze nanotechnologie een grote stap is gezet, maar benadrukken dat meer onderzoek gewenst is. Hoewel de techniek is ontwikkeld, blijft het onduidelijk hoe de wearables concreet kunnen worden bevestigd rond de ogen en de mond. De onderzoekers suggereren dat de wearable mogelijk kan worden toegevoegd aan een gel mondbitje, waardoor het wordt blootgesteld aan het speeksel in de mond. Voor de ogen kan een speciale lens worden ingezet, die de tranen kan opvangen. Volgens hen hebben dergelijke wearables alleen kans van slagen als ze op grote schaal tegen lage kosten kunnen worden ontwikkeld. Ook benoemen ze het gebruiksgemak. Omdat de wearables op zeer gevoelige plekken worden gedragen, is het van belang om ze zo zacht en comfortabel mogelijk te vervaardigen, zodat het dagelijkse gebruik niet meer opvalt bij de gebruiker. Inmiddels werken de onderzoekers aan werkzame prototypes en zijn lokale fabrikanten en Amazon benaderd om de prototypes op grote schaal te produceren, zodra de ontwikkelfase is afgerond. Ook wordt het Amerikaanse nationale gezondheidsinstituut NIH betrokken bij het project.
Analyse zweet met patch
Huanyu Cheng was vorig jaar ook betrokken bij de ontwikkeling van een speciale patch die gezondheidswaardes controleert op basis van zweetdruppels. De patch wordt voor lange tijd op de huid bevestigd en controleert vervolgens de verschillende biomarkers die het zweet bevat, zoals de pH-waarde, het zoutgehalte en het glucoseniveau. Op basis van kleursignalen wordt de gebruiker gewaarschuwd wanneer er bijvoorbeeld sprake is van oververhitting of uitdroging.
wellicht ook interessant
Plaats een Reactie
Meepraten?Draag gerust bij!