Một miếng dán làm từ graphene với khả năng ‘cảm nhận’ được lượng glucose trong mồ hôi, có thể sẽ là giải pháp mới trong việc chẩn đoán sớm bệnh tiểu đường. Đó là ý tưởng của các nhà khoa học đến từ Đại học Quốc gia Seoul (Hàn Quốc). Được nối thông qua dây dẫn đến một máy phân tích điện hoá di động, khi lượng đường trong máu quá cao, miếng dán sẽ giải phóng thuốc metformin nhờ một bộ vi kim (microneedles), nhằm hạ thấp đường xuống. Graphene là loại vật liệu mỏng và linh hoạt, thế nên có thể tạo sự thoải mái cho những người sử dụng. Khi dán lên da, một hệ thống vi kim bao gồm nhiều chiếc kim nhỏ xíu, sẽ đâm xuyên qua da bạn, đến các mô dưới da. Với đường kính 250 micromet và dày 1 mm, thiết bị quá nhỏ để gây đau đớn.
Để giải phóng metformin khi cần thiết, một bộ phận sưởi nhỏ xíu bên trong miếng dán sẽ được kích hoạt, làm tan lớp phủ trên các đầu kim của microneedles, giúp chúng đưa metformin vào cơ thể. Ở các thử nghiệm tiến hành trên chuột mắc bệnh tiểu đường, miếng dán tỏ ra hiệu quả khi phát hiện nồng độ đường cao, sau đó đưa vào một liều lượng thích hợp metformin, giúp hạ thấp lượng đường trong máu chúng. Ngoài ra, sản phẩm cũng đã được thử nghiệm ở 2 người đàn ông khỏe mạnh, và kết quả cho thấy các phép đo của miếng graphene hoàn toàn chính xác.
Nhóm nghiên cứu hy vọng họ có thể làm cho miếng dán trở nên phù hợp hơn, để mọi người sử dụng nó hàng ngày. “Chúng tôi cần phải giảm chi phí và tăng độ tin cậy của các cảm biến, trong một khoảng thời gian dài”, Dae-Hyeong Kim thuộc Đại học Quốc gia Seoul cho biết.
Ảnh: MIT Technology Review.
Điều trị tiểu đường tuýp 2 thường bắt đầu với chế độ ăn uống và tập thể dục, sau đó là nhờ sự hỗ trợ của metformin, và cuối cùng là tiêm insulin khi bệnh tình trở nặng. Một thiết bị không xâm lấn kèm tính năng giám sát glucose và phân phối thuốc, chính là mục đích cuối cùng của nghiên cứu này. Ông Richard Guy tại Đại học Bath (Anh) cho rằng trong tương lai, việc kiểm tra glucose qua việc chích ngón tay và tiêm insulin trong điều trị sẽ không còn nữa. Miếng dán graphene rõ ràng là một bước tiến lớn.
Mặc dù hướng đến một giải pháp hoàn chỉnh, thiết bị vẫn còn có vấn đề chưa được giải quyết, theo ông Guy. Đó chính là liều lượng thuốc cần thiết ở người thật sự quá lớn để được cung cấp bởi một miếng dán cực mỏng. “Ngay cả khi thiết bị tạo ra một cái lổ trên da để đưa thuốc vào, tôi vẫn chưa hình dung được nó sẽ hoạt động như thế nào”. Khả năng giám sát glucose qua da của miếng dán là khả thi, hoặc trong mồ hôi hoặc bằng các phương pháp khác như trích xuất các phân tử trên da. Ông Richard Guy cho rằng có thể mất 5 đến 10 năm năm nữa, sản phẩm ra đời từ ý tưởng thông minh này mới có thể được hoàn thiện. Trong khi đó, Kim và các cộng sự của mình vẫn đang nghiên cứu các cách thức tốt hơn để cung cấp metformin qua da.
Để giải phóng metformin khi cần thiết, một bộ phận sưởi nhỏ xíu bên trong miếng dán sẽ được kích hoạt, làm tan lớp phủ trên các đầu kim của microneedles, giúp chúng đưa metformin vào cơ thể. Ở các thử nghiệm tiến hành trên chuột mắc bệnh tiểu đường, miếng dán tỏ ra hiệu quả khi phát hiện nồng độ đường cao, sau đó đưa vào một liều lượng thích hợp metformin, giúp hạ thấp lượng đường trong máu chúng. Ngoài ra, sản phẩm cũng đã được thử nghiệm ở 2 người đàn ông khỏe mạnh, và kết quả cho thấy các phép đo của miếng graphene hoàn toàn chính xác.
Nhóm nghiên cứu hy vọng họ có thể làm cho miếng dán trở nên phù hợp hơn, để mọi người sử dụng nó hàng ngày. “Chúng tôi cần phải giảm chi phí và tăng độ tin cậy của các cảm biến, trong một khoảng thời gian dài”, Dae-Hyeong Kim thuộc Đại học Quốc gia Seoul cho biết.
Ảnh: MIT Technology Review.
Điều trị tiểu đường tuýp 2 thường bắt đầu với chế độ ăn uống và tập thể dục, sau đó là nhờ sự hỗ trợ của metformin, và cuối cùng là tiêm insulin khi bệnh tình trở nặng. Một thiết bị không xâm lấn kèm tính năng giám sát glucose và phân phối thuốc, chính là mục đích cuối cùng của nghiên cứu này. Ông Richard Guy tại Đại học Bath (Anh) cho rằng trong tương lai, việc kiểm tra glucose qua việc chích ngón tay và tiêm insulin trong điều trị sẽ không còn nữa. Miếng dán graphene rõ ràng là một bước tiến lớn.
Mặc dù hướng đến một giải pháp hoàn chỉnh, thiết bị vẫn còn có vấn đề chưa được giải quyết, theo ông Guy. Đó chính là liều lượng thuốc cần thiết ở người thật sự quá lớn để được cung cấp bởi một miếng dán cực mỏng. “Ngay cả khi thiết bị tạo ra một cái lổ trên da để đưa thuốc vào, tôi vẫn chưa hình dung được nó sẽ hoạt động như thế nào”. Khả năng giám sát glucose qua da của miếng dán là khả thi, hoặc trong mồ hôi hoặc bằng các phương pháp khác như trích xuất các phân tử trên da. Ông Richard Guy cho rằng có thể mất 5 đến 10 năm năm nữa, sản phẩm ra đời từ ý tưởng thông minh này mới có thể được hoàn thiện. Trong khi đó, Kim và các cộng sự của mình vẫn đang nghiên cứu các cách thức tốt hơn để cung cấp metformin qua da.
Theo: Newscientist
