Επιστήμονες δημιούργησαν ένα είδος οδοντικού νήματος που παίρνει δείγματα κορτιζόλης από το σάλιο ως δείκτη του στρες και την ποσοτικοποιεί με ένα ενσωματωμένο ηλεκτρόδιο.
Το χρόνιο στρες μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη αρτηριακή πίεση και καρδιαγγειακές παθήσεις, μειωμένη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος, κατάθλιψη και άγχος. Και, δυστυχώς, τα εργαλεία που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση του στρες είναι συχνά ανακριβή ή ακριβά, βασιζόμενα σε ερωτηματολόγια αυτοαναφοράς και ψυχιατρικές αξιολογήσεις.
Τώρα ένας μηχανικός του Tufts και η ομάδα του επινόησαν μια απλή συσκευή που χρησιμοποιεί ειδικά σχεδιασμένο νήμα και μπορεί εύκολα και με ακρίβεια να μετρήσει την κορτιζόλη, μια ορμόνη του στρες, σε πραγματικό χρόνο.
«Ξεκίνησε σε μια συνεργασία με διάφορα τμήματα του Tufts, εξετάζοντας πώς το στρες και άλλες γνωστικές καταστάσεις επηρεάζουν την επίλυση προβλημάτων και τη μάθηση», δήλωσε ο Sameer Sonkusale, καθηγητής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. «Δεν θέλαμε η μέτρηση να δημιουργήσει μια πρόσθετη πηγή άγχους, οπότε σκεφτήκαμε, μπορούμε να φτιάξουμε μια συσκευή ανίχνευσης που θα γίνει μέρος της καθημερινής σας ρουτίνας. Η κορτιζόλη είναι ένας δείκτης στρες που βρίσκεται στο σάλιο, οπότε το οδοντικό νήμα φάνηκε ιδανικό για τη λήψη καθημερινού δείγματος».
Το ειδικό αυτό οδοντικό νήμα μοιάζει με ένα κοινό νήμα, όπως εκείνα με τη λαβή που κυκλοφορούν στην αγορά. Το σάλιο μέσω ενός πολύ στενού καναλιού. Το υγρό περνά στη λαβή και σε μια προσαρτημένη γλωττίδα, όπου απλώνεται στα ηλεκτρόδια που ανιχνεύουν την κορτιζόλη.
Η αναγνώριση της κορτιζόλης στα ηλεκτρόδια επιτυγχάνεται με μια αξιοσημείωτη τεχνολογία που αναπτύχθηκε πριν από σχεδόν 30 χρόνια και ονομάζεται ηλεκτροπολυμερισμένα μοριακά αποτυπωμένα πολυμερή (eMIPs).
Τα καλούπια eMIP είναι ευέλικτα, οπότε μπορεί κανείς να δημιουργήσει αισθητήρες οδοντικού νήματος που ανιχνεύουν κι άλλα μόρια που μπορούν να βρεθούν στο σάλιο, όπως οιστρογόνα για την παρακολούθηση της γονιμότητας, γλυκόζη για την παρακολούθηση του διαβήτη ή δείκτες για τον καρκίνο. Υπάρχει επίσης η δυνατότητα ανίχνευσης πολλαπλών βιοδεικτών στο σάλιο ταυτόχρονα, για ακριβέστερη παρακολούθηση του στρες, των καρδιαγγειακών παθήσεων, του καρκίνου και άλλων καταστάσεων.
Επισημαίνεται, ωστόσο, ότι, ενώ ο αισθητήρας του οδοντικού νήματος είναι ποσοτικά εξαιρετικά ακριβής, η πρακτική της παρακολούθησης δεικτών στο σάλιο είναι καλύτερη για την παρακολούθηση και όχι για την αρχική διάγνωση μιας κατάστασης. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο γεγονός ότι οι δείκτες στο σάλιο μπορεί να εξακολουθούν να έχουν διακυμάνσεις μεταξύ των ατόμων.
Όπως λένε οι ερευνητές, για τη διάγνωση, το αίμα εξακολουθεί να είναι ο «χρυσός κανόνας», αλλά μετά τη διάγνωση και τη χορήγηση φαρμακευτικής αγωγής, η παρακολούθηση με τον αισθητήρα μπορεί να είναι εύκολη και επιτρέπει έγκαιρες παρεμβάσεις όταν χρειάζεται.
Η νέα έρευνα δημοσιεύεται στο περιοδικό ACS Applied Materials and Interfaces.
Φωτογραφία: iStock
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ:
Τι δείχνει ο Δείκτης Μάζας Σώματος στην προσχολική ηλικία για το βάρος του παιδιού αργότερα
Ταμπόν: Βρέθηκαν επίπεδα τοξικών φυτοφαρμάκων 40 φορές υψηλότερα από το επιτρεπόμενο όριο για το νερό
