Исследователи из университета Технион разработали уникальную систему быстрой диагностики заболеваний, основанную на «умных» микроиглах. Они находятся на наклейке, которая помещается на кожу. Система постоянно следит за состоянием здоровья пациента и отправляет данные либо ему самому, либо лечащему врачу.
Пандемия коронавируса подтвердила важность интеллектуальных технологий, которые позволили бы непрерывно следить за состоянием здоровья человека в режиме реального времени. Это, в частности, относится к портативным устройствам, которые можно носить с собой и которые следят за определенными физиологическими показателями, но при этом не ограничивают человека в движении и повседневной деятельности. Именно интеллектуальную систему такого типа, только на основе микроигл, и разработали ученые в Технионе. Она соединяет в себе множество функций и позволяет безболезненно отслеживать состояние организма.
Исследованием и разработкой устройства руководил профессор Хоссам Хайек, глава лаборатории устройств на основе наноматериалов. В основе системы – микроиглы, которые закрепляются внутри небольшого пластыря, который можно приклеить на кожу. Профессор объяснил: «Стандартная медицинская игла при введении в кожу достигает кровеносных сосудов и нервов, вызывая боль и выделение крови. «Умные» микроиглы, напротив, очень короткие и тонкие, они пересекают только первые слои кожи, а поэтому не вызывают неприятных ощущений. Они достигают только внеклеточной жидкости в верхних слоях кожи и измеряют уровни различных биологических и химических веществ: натрий, глюкозу, кислотность и т.д. Данные передаются врачу и пациенту по беспроводной сети с использованием облачных технологий».
Непрерывный мониторинг, который позволяет на раннем этапе выявить различные физиологические нарушения, необходим для предотвращения заболеваний и осложнений, в особенности болезней сердца, почек, инфекций. И все это – без необходимости проведения, например, анализов крови, что возможно только в больнице.
Новая система отслеживает и такие состояния как дистермия и гипотермия, связанные с уровнем натрия в крови. Первая патология возникает при слишком высоком уровне натрия, вторая – при слишком низком. Натрий является важным химическим элементом, содержащимся в клетках крови, и играет жизненно важную роль в передаче сигналов в нервной системе и других биологических функциях. Оба эти заболевания могут повлиять на неврологическую функцию и привести к различным состояниям вплоть до потери сознания и комы, поэтому раннее наблюдение может принести огромную пользу пациентам.
«Чтобы адаптировать технологию к обыденной жизни, – говорит профессор Хайек, — мы разработали уникальный пластырь, изготовленный из гибкого мягкого полимера, который растягивается с сжимается вместе с кожей и поэтому не мешает никаким действиям. Разработанная нами технология – это прорыв в диагностике заболеваний и постоянном физиологическом мониторинге дома и в клинике».
