Google har gått sammen med forskere ved University of Washington til opprett en kontaktlinse som kan måle blodsukkernivået i personens tårer og vise lesingen på mobiltelefonen. Hvis dette smarte kontaktlinseprojektet er vellykket, kan personer med diabetes kanskje slutte å tegne blod for å måle sukkernivåene.

Diabetes påvirker nesten 400m mennesker verdensomspennende. Hvis den ikke behandles, kan den resultere i blindhet, kardiovaskulær sykdom, nerveskade og i alvorlige tilfeller amputasjon av tær eller føtter. Personer med sykdommen må holde vanlige faner på mengden glukose i blodet - for mange betyr det ofte å gjøre daglige blodprøver selv. EN 2011 rapport projisert at den globale blodglukosestripsestripen og målermarkedet vil nå US $ 21.5 milliarder av 2017.

Type I diabetes er den vanligste typen diabetes som er funnet i barndommen og er en farlig livslang lidelse. Det oppstår når kroppens eget immunsystem ødelegger insulinproducerende beta-celler, og forlater et individ uten dette viktige hormonet. Tapet av betaceller resulterer i dramatiske svingninger i blodsukkernivå og dermed energi. Fordi type I diabetes primært rammer barn og ungdom, må sykdomsadministrasjon - inkludert de daglige fingerpricks - begynne i en tidlig alder.

Mange foreldre vet allerede hvor vanskelig det kan være å overtale barnet til å gjøre noe ubehagelig eller ubehagelig, så tenk å prøve å overbevise en tenåring om å stikke fingeren flere ganger om dagen for å måle blodsukkeret, spesielt hvis han eller hun føler seg bra. Den andre vanlige enheten som brukes til å kontrollere glukosenivåer, insulinpumpen, er upopulær. Sannsynlig for forurensning, som kan forårsake alvorlige infeksjoner, er pumpen festet til kroppen via et kateter plassert under huden.

Ifølge Google, vil den glukosefølsomme kontaktlinsen fungere som et elektronisk ID-kort som brukes til å få tilgang til en bygning. Linsen inneholder, som kortet, ikke egen strømforsyning. I stedet plukker den sirkulære antennen i kontaktlinsen opp radiobølgene fra en mobil for å gi den nok strøm til å måle glukosen.

Teknologien i Googles glukose-linser går langt utover elektronikk - den inneholder enzymer og elektroder som er bygd inn i materialene som brukes til å lage vanlige kontaktlinser. Dette kombinerer fremskritt i biokjemi, elektronikk og materialvitenskap de siste tiårene.

Hvor andre har mislyktes?

Suksessen til denne nye glukometeren er ikke garantert. Metoder for å måle glukose uten å tegne blod har vært et mål for mange laboratorier siden 1970, hvorav de fleste ikke klarte eller ikke nådde markedet. Det er vanskelig å måle glukose ved en ikke-invasiv metode fordi glukose molekylet ligner mange andre molekyler i kroppen og en unik kjemisk eller optisk identifikator for denne enkle sukker er ikke tilgjengelig.

Et annet forsøk på en ikke-invasiv metode var GlucoWatch, en enhet slitt rundt en persons håndledd som trakk glukoseavlesninger ut gjennom huden. Men det hadde problemer. Det var feil-positive avlesninger og glukose-sensingelektroder i enheten forårsaket ubehag og smerte. Klokken er ikke lenger tilgjengelig.

Det er enda en utfordring for å utvikle en glukoleter for kontaktlinser. Forskere har lenge kjent at tårene inneholder glukose, men det kan ikke nøyaktig gjenspeile blodsukkernivået og kan variere mye på grunn av øyeirritasjon eller infeksjon. Materialvitenskap kan bidra til å løse dette problemet. Ved å legge inn en svært sensitiv glukosesensor i kontaktlinser, kan det tas regelmessige målinger av glukosenivåer i tårer. Over tid vil det være mulig å sammenligne dette med blodglukosenivåene og utvikle en måte å bruke tårer på som et nøyaktig mål for en persons glukoseinnhold.

Hvis disse biokjemiske problemene kan løses, ser fremtiden enda mer bemerkelsesverdig ut. Babak Parviz, en av medstifterne av kontaktlinseprosjektet, sa at de også undersøkte integrerende små LED-lamper som kunne lyse opp i en "heads-up" -skjerm for å betjene som en tidlig advarsel til brukerne. Siden denne informasjonen vil bli sendt til en mobiltelefon, kan den overføres til foreldre eller omsorgsgivere dersom en persons blodsukker er på et farlig nivå.

Forbedret kontroll av blodsukker vil gi helsemessige fordeler for diabetikere. De negative helseeffektene av diabetes skyldes de kumulative effektene av skadelige glukosenivåer over lange perioder. Inntil biomedisinsk forskning finner en måte å erstatte betaceller, lyder en glukose kontaktlinse som en lovende ide.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation.

Om forfatterne

Joseph R Lakowicz er professor i biokjemi og molekylærbiologi ved University of Maryland ved Baltimore, School of Medicine. (Opplysningserklæring: Joseph R Lakowicz har tidligere mottatt midler fra Juvenile Diabetes Research Foundation.)

E. Albert Reece, MD, PhD, MBA, er visepresident for medisinske anliggender, University of Maryland; John Z. og Akiko K. Bowers utmerkede professor, og dekan ved School of Medicine. Han er også professor ved avdelingene obstetrik og gynekologi, medisin og biokjemi og molekylærbiologi. Han er medlem av det prestisjetunge Institute of Medicine (IOM) ved National Academy of Sciences.  (Opplysningserklæring: E. Albert Reece virker ikke for, konsulterer, eier aksjer i eller mottar finansiering fra firma eller organisasjon som vil ha nytte av denne artikkelen, og har ingen relevante tilknytninger.)

Anbefalt bok:

Samfunn, etikk og teknologi, oppdateringsutgave
av Morton Winston og Ralph Edelbach.

SOCIETY, ETICS, AND TECHNOLOGY, fjerde utgave, understreker de nyeste teknologiske innovasjonene og hvordan disse fremskrittene representerer nye etiske utfordringer og dilemmaer for samfunnet som helhet. Du får et sterkt fundament i teori og anvendt etikk som du oppdager hvordan du kritisk undersøker de sosiale effektene av teknologi som omgir ditt daglige liv. Denne tidsriktige antologien, fylt med de nyeste lesningene fra fremtredende lærde og ledere, fokuserer på de nyeste teknologiproblemene og etiske debatter.

Klikk her for mer info og / eller å bestille denne boken på Amazon.