GPhone la custodia per smartphone stampata in 3D che misura il glucosio nel sangue

GPhone è una custodia per smartphone stampata in 3D in grado di  monitorare la glicemia in movimento
Negli ultimi anni, i produttori di smartphone e gli sviluppatori di app sono stati una tecnologia pionieristica che suggerisce un cambiamento nel ruolo che i dispositivi mobili svolgono nella vita dei loro utenti. Ora è il momento delle app per il fitness e il monitoraggio del sonno di tutti i tipi. L’ultima svolta in questo campo, da parte degli ingegneri dell’Università della California di San Diego, consentirà ai pazienti diabetici di monitorare i loro livelli di glucosio e la stampa 3D è stata una parte fondamentale del processo di sviluppo.

“L’integrazione della rilevazione della glicemia in uno smartphone eliminerebbe la necessità per i pazienti di trasportare un dispositivo separato”, ha affermato Patrick Mercier, professore di ingegneria elettrica e informatica presso l’UC San Diego. “Un ulteriore vantaggio è la possibilità di memorizzare, elaborare e inviare autonomamente letture della glicemia dal telefono a un fornitore di servizi di assistenza o al servizio cloud”.

L’innovativo sistema è noto come GPhone ed è attualmente in fase di proof-of-concept. È stato creato da un team con sede presso il Centro per sensori indossabili soddisfacente di UC San Diego, ei dettagli del loro progetto sono stati presentati in un documento intitolato “Sensori di glicemia elettrochimici riutilizzabili integrati in una piattaforma per smartphone”, che è stato pubblicato nel la rivista Biosensors and Bioelectronics .

La tecnologia consente a una persona con diabete di controllare i livelli di zucchero nel sangue ogni volta che è necessario, ovunque si trovi, utilizzando alcuni componenti semplici e un’app mobile proprietaria. La parte principale è una custodia per smartphone sottile, appositamente progettata, che è stata prodotta a basso costo utilizzando la tecnologia di stampa 3D. Questo ha un sensore integrato su un angolo, che è riutilizzabile.

Un numero ridotto di pallini monouso ad enzima che si attaccano magneticamente al sensore sono alloggiati all’interno di uno stilo stampato in 3D, attaccato al lato della custodia dello smartphone. Queste palline contengono un enzima chiamato glucosio ossidasi, che reagisce con il glucosio. Questa reazione chimica genera un segnale elettrico che può essere misurato dagli elettrodi del sensore, e maggiore è il segnale, maggiore è la concentrazione di glucosio. Test con concentrazioni di glucosio note hanno dimostrato che il sistema è in grado di misurare i livelli di zucchero nel sangue con un livello molto alto di precisione.

Per testare i livelli di glucosio, un utente eroga un pellet sul sensore, che lo attiva. L’utente quindi lascia cadere il proprio campione di sangue sopra e il sensore misura la concentrazione di glucosio nel sangue come spiegato. I dati vengono quindi trasmessi in modalità wireless, tramite Bluetooth, a un’app Android progettata appositamente. Questo software visualizza i numeri semplicemente sullo schermo dello smartphone, per consentire all’utente di ottenere una lettura semplice e l’intero processo richiede solo 20 secondi.

I prossimi passi per il progetto saranno testare la tecnologia su campioni di sangue effettivi invece di concentrazioni di glucosio pre-preparate, oltre a ridurre al minimo i volumi di campioni. L’attuale prototipo utilizza almeno una dozzina di gocce di campione per test, che è più della puntura del dito normalmente richiesta da un paziente diabetico per questo tipo di kit di monitoraggio fai-da-te. Ottenere il prezzo del pellet verso il basso è anche qualcosa che potrebbe essere necessario al fine di rendere il sistema commercialmente fattibile, in quanto sono leggermente più costosi rispetto alle strisce reattive attualmente in uso.

Se questo progetto ha successo, il team spera di trovare un giorno un modo per integrare questo tipo di tecnologia di rilevamento direttamente nel dispositivo mobile, senza la necessità di una custodia speciale. Le sue applicazioni non devono essere limitate ai pazienti diabetici. Secondo il professore di nanoingegneria Joseph Wang, “Questo sistema è versatile e può essere facilmente modificato per rilevare altre sostanze da utilizzare nelle applicazioni sanitarie, ambientali e di difesa”. Il progetto è stato sostenuto in parte dal National Institute of Biomedical Imaging e Bioingegneria del National Institutes of Health.

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