Biosensory śledzą pomiary w Twoim ciele, które mogą ujawnić wiele informacji o Twoim zdrowiu, zarówno dla Ciebie, jak i Twojego lekarza. Dowiedz się więcej o tej najnowocześniejszej dziedzinie.
Doktor Michael Snyder leciał do Norwegii, kiedy zauważył, że niektóre z jego statystyk zdrowotnych nie są w normie. Kilka biosensorów pokazało, że jego tętno i temperatura były podwyższone. Poziom tlenu we krwi był obniżony.
W tym czasie brał udział w badaniach nad potencjalną rolą biosensorów w zarządzaniu zdrowiem. Snyder, dyrektor Stanford Center for Genomics and Personalized Medicine, nie czuł się jeszcze chory, ale przypuszczał, że wkrótce się to zmieni.
Sygnały te były naprawdę silne: podwyższone tętno, ilość odbiegających od normy pomiarów. Wiedziałem, że coś jest nie tak" - mówi Snyder.
Ponieważ ostatnio spędzał czas na świeżym powietrzu w wiejskim Massachusetts, gdzie wiele kleszczy przenosi boreliozę, Snyder zastanawiał się, czy nie został zarażony. Zamiast czekać, udał się do lekarza w Norwegii i otrzymał receptę na antybiotyki, które zwalczają boreliozę. Jak się okazało, badanie krwi w Stanach Zjednoczonych potwierdziło, że to właśnie to, co miał. Wczesne wykrycie i leczenie zawdzięcza właśnie tym wczesnym sygnałom ostrzegawczym z biosensorów.
To tylko jedna historia sukcesu w zakresie potencjału zdrowotnego biosensorów noszonych na ciele. Czym one dokładnie są? Nazwa ta jest pojęciem zbiorczym, które odnosi się do wielu gadżetów. Na jednym końcu spektrum znajdują się te szalenie popularne opaski na rękę, które śledzą każdy krok użytkownika. Jednak inne rodzaje biosensorów również mogą mieć duży wpływ na zdrowie - i prowadzić do lepszej, bardziej spersonalizowanej opieki lekarskiej.
Biosensory do implantacji
Biosensor pod skórą? Brzmi to jak science fiction, ale wszczepialne czujniki już są dostępne. Oto kilka przykładów:
Ciągłe monitory glukozy dla chorych na cukrzycę typu 1 i typu 2. Na rynku jest ich wiele. Jedno z niedawno zatwierdzonych urządzeń, wyprodukowane przez firmę Dexcom, składa się z trzech części: małego, podobnego do igły czujnika, który umieszcza się pod skórą, nadajnika, który przesyła dane do monitora, oraz monitora, który wyświetla wykresy poziomu cukru we krwi. Istnieje również oprogramowanie, które pozwala Tobie i Twojemu lekarzowi śledzić zmiany poziomu cukru we krwi w czasie. Może to doprowadzić do opracowania nowych metod leczenia lub porad dostosowanych specjalnie do potrzeb pacjenta i jego cukrzycy.
Wszczepialne monitory elektrokardiogramu (EKG lub EKG). Urządzenia te mogą monitorować rytm serca przez okres do 3 lat. Modele takie jak Reveal LINQ Insertable Cardiac Monitor przesyłają dane o rytmie serca do aplikacji. Pomiar rytmu serca na przestrzeni czasu może pomóc lekarzom w znalezieniu możliwych przyczyn omdleń lub niewyjaśnionych upadków albo w zdiagnozowaniu nieregularnego rytmu serca.
Inne rodzaje wszczepialnych biosensorów znajdują się na różnych etapach badań i rozwoju. Niektóre z tych urządzeń są obiecujące w zakresie:
-
Wykrywania raka
-
Monitorowanie ciśnienia wewnątrz czaszki u osób z urazami mózgu
-
Pomiar działania leków w organizmie w czasie rzeczywistym
-
Monitorowanie poziomu tlenu w tkankach
Biosensory i aplikacje na smartfony
Ten gadżet, który mamy przy sobie niemal cały czas, może wiele pomóc w prowadzeniu zdrowszego trybu życia dzięki różnym rodzajom wbudowanych w niego czujników. Z niewielką pomocą aplikacji, smartfony mogą mierzyć:
-
Ciśnienie krwi
-
Aktywność fizyczna
-
Sen
-
Puls
-
Cukier we krwi
-
Tłuszcz w organizmie
Naukowcy starają się także wykorzystać biosensory w smartfonach do innych zadań związanych ze zdrowiem, takich jak monitorowanie upadków i sprawdzanie zakresu ruchu w stawach.
Czujniki i aplikacje nigdy nie zastąpią lekarza. Ale jest jedna dziedzina, w której bycie majsterkowiczem może dać lekarzowi przewagę: monitorowanie ciśnienia krwi. Korzystanie z urządzenia do domowej kontroli ciśnienia krwi jest już uznawane za jeden z najlepszych sposobów na kontrolowanie stanu zdrowia. Dzieje się tak dlatego, że dzielenie się odczytami z lekarzem daje mu jeszcze więcej informacji, z którymi może pracować podczas planowania leczenia.
Przyszłość monitorów domowych rysuje się w jasnych barwach. Obecnie na rynku dostępne są takie urządzenia, jak iHealth Sense, nadgarstkowe urządzenie, które przesyła aktualizacje bezpośrednio do aplikacji na smartfonie. Firma Omron, która koncentruje się na tradycyjnych testach domowych, ma w swojej ofercie Evolv, uproszczoną wersję tego nieporęcznego mankietu, którego używa lekarz. Również on umożliwia udostępnianie informacji za pomocą telefonu. Z kolei Qardioarm to ciśnieniomierz, który bezprzewodowo przekazuje aktualizacje do aplikacji na smartfonie. Zaletą tej technologii jest to, że ułatwia ona również dzielenie się informacjami z lekarzem. Nie trzeba już nosić ze sobą nieporęcznego ciśnieniomierza, aby sprawdzić odczyty.
Należy się spodziewać, że ciągłe monitorowanie będzie kolejnym wielkim wydarzeniem. Firma Omron wprowadziła na rynek Omron HeartGuide, smartwatch, który stale monitoruje ciśnienie krwi i oczywiście przesyła odczyty do smartfona. Pomoże to Tobie i Twojemu lekarzowi dowiedzieć się, w jaki sposób pewne czynności wpływają na Twoje odczyty, a także umożliwi zrozumienie, co dzieje się z ciśnieniem krwi podczas snu. Niektórzy lekarze uważają, że ciśnienie w nocy daje lepsze wyobrażenie o prawdopodobieństwie wystąpienia udaru lub zawału serca. Urządzenie będzie również śledzić dzienną aktywność, tętno i jakość snu.
Czujniki samoprzylepne
Niektóre wszczepialne biosensory mają element przyklejany. Na przykład, ciągłe monitory glukozy mają zwykle plaster lub monitor, który przykleja się na skórę, oprócz czujnika znajdującego się pod skórą.
Biosensory w plastrach są inne. W ich przypadku nic nie jest wstrzykiwane ani wszczepiane. Oto niektóre z zastosowań biosensorów w formie plastrów, które są już dostępne na rynku lub nad którymi trwają prace.
Patch EKG. Dostępnych jest kilka plastrów EKG. Jednym z nich jest BodyGuardian Heart, lekkie urządzenie, które umieszcza się na klatce piersiowej za pomocą samoprzylepnego paska. Przez pewien okres czasu - tyle, ile zaleci lekarz - będzie ono przesyłać dane do specjalnego smartfona. (Po zakończeniu okresu monitorowania należy odesłać urządzenie do lekarza w opłaconym z góry opakowaniu. Przewaga plastra nad gabinetowym EKG: Prosty plaster, który można założyć na klatkę piersiową, może być dokładniejszy niż pojedynczy odczyt uzyskany w gabinecie lekarskim, mówi Snyder.
Analiza biomarkerów. Ten rodzaj plastrów będzie analizował pot pod kątem zawartości sodu, glukozy i innych substancji. Naukowcy twierdzą, że może to ostrzegać o zmęczeniu, odwodnieniu i podobnych problemach. Jeśli jesteś poważnym sportowcem, możesz dowiedzieć się, kiedy masz niski poziom elektrolitów i musisz uzupełnić paliwo.
Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego pracują nad czujnikiem stężenia alkoholu we krwi, który wygląda jak tymczasowy tatuaż. Przykleja się on do skóry i wysyła substancje chemiczne, które powodują, że się pocisz. Mierzy on zawartość alkoholu w pocie i przesyła informacje do laptopa lub innego urządzenia.
Monitor parametrów życiowych. W szpitalu, przyklejony do klatki piersiowej biosensor może pewnego dnia śledzić ważne parametry życiowe, takie jak tętno, częstość oddechów i temperatura skóry. Jeden z typów czujników przeznaczonych do użytku szpitalnego może również monitorować temperaturę, kroki i to, czy upadłeś.
Biosensory do noszenia
Nadające się do noszenia urządzenia monitorujące aktywność fizyczną mogą mierzyć kroki, tętno, ciśnienie krwi, sen i wiele innych parametrów. Ale jak pokazują badania Snydera, w przyszłości mogą one mieć wartość medyczną.
Inne urządzenia noszone na ciele również są obiecujące, zarówno jeśli chodzi o zdrowie, jak i zarządzanie chorobami. Kilka obszarów, w których badacze poszukują biosensorów, to m.in:
Uzależnienie od opioidów. Pierwsze badania wykazały, że czujniki w opaskach na rękę mogą wykryć, czy dana osoba zażyła duże ilości opioidów.
Epilepsja. Trwają prace nad kilkoma biosensorami. Jeden z nich, urządzenie na nadgarstek przeznaczone do użytku w szpitalach, pomaga personelowi odróżnić napady od braku napadów. Inny czujnik w postaci opaski na nadgarstek może ostrzegać opiekunów, gdy osoba z padaczką ma napad.
Alkohol we krwi: BACtrack Skyn to kolejny biosensor noszony na nadgarstku. Mierzy on i rejestruje poziom alkoholu we krwi. Jest to najnowszy produkt z linii przenośnych testów na obecność alkoholu we krwi tej firmy.
Cukier we krwi: Inżynierowie z UCLA pracują nad supercienkim czujnikiem, który mógłby być umieszczony z tyłu zegarka lub soczewki kontaktowej i mierzyć poziom cukru we krwi w pocie lub łzach.
Łatwo jest dać się porwać emocjom związanym z nowymi technologiami, ale biosensory to tylko niewielka część rozwiązania. Umożliwiają one opracowanie zupełnie nowych systemów opieki.
