İnce Atom Yamalı Cihaz İğne Kullanılmadan da Diyabet Kontrolü Yapılmasını Sağlıyor
Giyilebilir şekilde düzenlenen grafen yapılı ince atom yamalar şekiller, insan kanındaki glikoz seviyesini terdeki şeker oranı ölçümleri ile sağlayabiliyor ve diyabet ilaçlarının yeterli dozunun vücuda ten yolu ile salınımını gerçekleştirebiliyor.
Üretilen bu şekilli cihaz bilim insanlarını “Coveted Ödülü” ne daha da yaklaştırıyor. Kandaki glikoz seviyesinin kontörlünü ve izlenimi için Bath Üniversitesi’ nden yazar Richard Guy tarafından noninvaziv bir yöntem geliştiriliyor.
Şu anda bir çok diyabet hastası kanındaki glikoz seviyesini çok da steril olmayan bir şekilde ellerini kullanarak kendileri gerçekleştiriyor. İnsanların kanındaki glikoz seviyesini düzenli bir şekilde izlemeleri gerçekten büyük bir acıya da sebep oluyor. Araştırmacı Guy diyor ki “ Bir çok insan bu ölçümün vücutlarına zarar vererek yapılmasını sevmiyor.”
Yaklaşık 15 yıl önce FDA örgütü ismi “Glucowatch Biographer” olan noninvaziv glikoz izleme aletini geliştiriyor. Bu aleti hastalar bileklerine kadar giyip, küçük akımlar sayesinde tenlerine nüfuz ettirebiliyor. Chemical Engineering New’ e bildirilen habere göre de kısmen kullanıcı dostu olsa da istenilen başarıyı yakalayamadığını söyleniyor.
Üretilen bu yamalı cihaz için, National Üniversitesi’ ndeki Dae-Hyeong Kim Of Soul önderliğindeki araştırmacılar terdeki glikoz seviyesinin algılanmasını daha önce kullanılan yönteme göre daha uygun buluyorlar. Diğer gruplar da bu yamalı cihazı geliştirerek terdeki biyomolekülleri kolaylıkla analiz edebilme başarısına ulaşıyorlar.
Bu yeni cihaz teri emmek için floropolimer olan Nafion tabakaları kullanıyor ve cihazın sensöre doğru yönlendirilmesi sağlanıyor. Bu sensör modifiye grafenden yapılmış özel bir yapıdan oluşuyor.
Bu cihaz altın atomları içeren grafen yapıya destek veriyor ve onun işlevselleşmesini sağlıyor. Böylece elektrokimyasal aktif metallerin, algılanan glikoz ile reaksiyona girmesi sağlanıyor. Glikoz içeren bu sensörler ter ve üretilen hidrojen peroksit ile oksitlenme reaksiyonuna sebep oluyorlar. Bunun sonucunda da katkılı grafen ortaya çıkmış oluyor. Bu üretilen elektrik sinyallerinin oranına göre mevcut olan glikoz miktarı belirlenmiş oluyor. Aynı zamanda pH ve sıcaklık içeriklerini belirlemeye de bu sensör yardım ediyor ve glikoz sensör sinyalleri terdeki glikoz miktarının doğru sonuç vermesini sağlıyor.
İki sağlıklı gönüllü, sivri uçlar içeren bu cihazı ticari bir glikoz sayacı olarak kullanmaya başlıyorlar.
Glikoz seviyesini izlemek için, bu yamalı şekil sinyalleri cihaza aktarıyor ve analizi gerçekleşiyor. Analizi yapılan bu bilgiler wireless yoluyla kullanılan akıllı telefona da aktarılabiliyor.
Bu ilaç aktarım cihazının yarısı 1 mm uzunluğunda polimer mikro iğnelerden oluşmuştur ve bunlar vücuda da takılabilir. Her bir iğne metformin, polivil pirolidon gibi çözülebilir polimer olan diyabet ilaçlarının karışımından oluşuyor. Ve üstleri üç katlı asit tabakasından meydana geliyor. Altın ve grafen örgüler bu iğnelerin baş kısmında yer alıyor ve cihazın ısınıp kaplanan yerin erimesini sağlıyorlar. Üç katlı asit tabakası eridiği zaman, iğne çözülüyor ve vücuda ilaç salımı yapılmış oluyor.
Araştırmacılar diyabetik farelerin midelerine bu ilaç salımını uyguladıkları zaman, cihazın onların kanındaki yüksek olan şeker seviyelerini 6 saatte %50 oranında azaltmak için gerekli metformini de sağlayabildiğini görüyorlar.
Guy’ a göre bu cihazın sensörlü kısmı ilaç salım sistemlerini gerçek dünyaya daha da yaklaştırıyor ve daha da pratik bir hale dönüştürüyor. Ve bu mikro iğneler vücuda takılması mümkün olabilecek kadar küçük boyutta bulunuyorlar. Bu da düşük dozu ile bile etkili olabilecek ilaç salınımının gerçekleşebildiğini gösteriyor.
İnsanlarda, bu cihazın sensörlerinin nasıl kalibre edileceği merakı doğuyor.. Yine de bu yeni geliştirilen cihazın etkileyici bir kavram olarak nitelendirilmesine engel olamıyor.
Kaynak : scientificamerican.com
