Trầm trồ với vòng cổ theo dõi sức khỏe thông qua mồ hôi, tham vọng “thay thế” phương pháp xét nghiệm máu lỗi thời

Xét nghiệm máu ở đầu ngón tay là một trải nghiệm không mấy dễ chịu với bất cứ bệnh nhân bị tiểu đường nào. Hiểu được điều này, gần đây, nhóm nghiên cứu gồm các kỹ sư đến từ Đại học Bang Ohio đã cho thử nghiệm chiếc vòng cổ thông minh có thể đo nồng độ các chất khác nhau thông qua mồ hôi. Thiết bị được kỳ vọng sẽ loại bỏ hoàn toàn nhu cầu xét nghiệm máu bằng đầu ngón tay ở bệnh nhân tiểu đường. Điều này có thể thay đổi cuộc sống của 400 triệu bệnh nhân tiểu đường trên toàn thế giới.

Thiết bị này có móc cài và mặt dây chuyền cùng cảm biến sinh hóa ở mặt sau. Cảm biến này khi được đeo quanh cổ sẽ ghi lại nồng độ glucose, serotonin và các chất điện giải có trong mồ hôi từ đó suy ra được nồng độ của chúng trong máu.Trong một thử nghiệm trên người, các kỹ sư từ nhóm nghiên cứu cho biết chiếc vòng cổ thông minh của họ có thể đo nồng độ các ion natri, kali và hydro trong mồ hôi của đối tượng nghiên cứu với độ chính xác lên đến 98,9%.

Nhóm nghiên cứu cũng cho biết, các cảm biến sinh học của họ có thể được thêm vào những vật dụng cá nhân khác như nhẫn và hoa tai, hoặc thậm chí có thể được cấy dưới da để giúp người dùng theo dõi những biến đổi trong sức khỏe của mình.

Đồng tác giả nghiên cứu Jinghua Li giải thích rằng mồ hôi chứa hàng trăm dấu ấn sinh học là những hợp chất khác nhau. Những hợp chất này có thể cho các bác sĩ thông tin khá chi tiết về tình trạng sức khỏe của mỗi người. Cô cũng chia sẻ thêm rằng, các thế hệ cảm biến sinh học hiện đại sẽ có độ trực quan cao và không xâm lấn. Điều này giúp chúng ta có thể phát hiện được những thông tin quan trọng có trong các chất lỏng của cơ thể người mà không gây ảnh hưởng quá nhiều.

Kết quả thử nghiệm trên người cho thấy, trong mọi trường hợp, nồng độ glucose trong mồ hôi đạt mức cao nhất trong vòng 30 đến 40 phút sau khi người thử nghiệm hấp thụ đường. Điều này chứng minh mức độ tương quan giữa nồng độ đường trong mồ hôi và nồng độ đường trong máu của bệnh nhân. Hay nói cách khác, tăng nồng độ đường trong máu có thể làm tăng nồng độ đường trong mồ hôi. Đây là cơ sở để nhóm nghiên cứu phát triển, ứng dụng vòng cổ thông minh cho theo dõi đường huyết của bệnh nhân bị bệnh tiểu đường.

Các cảm biến sinh học được làm từ vật liệu siêu mỏng. Điều này làm cho chúng có tính linh hoạt cao, dễ dàng được cấy ghép vào nhiều dụng cụ cá nhân khác nhau mà vẫn bảo vệ được chức năng của thiết bị và đảm bảo khả năng tiếp xúc an toàn với da trong thời gian dài.

Các thiết bị cảm biến tiên tiến giúp theo dõi sức khỏe của con người đang được các nhà khoa học khắp nơi trên thế giới phát triển. Năm ngoái, các kỹ sư tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ Lausanne (EPFL) và công ty khởi nghiệp Xsensio cũng đã công bố một thiết bị đeo giúp phát hiện người đeo có bị kiệt sức hay không. Thiết bị hoạt động dựa vào việc xác định nồng độ hormone căng thẳng cortisol trong mồ hôi của người đeo.

Mỗi ngày, cơ thể người tiết ra trung bình 500-700 ml mồ hôi, thậm chí có thể tới vài lít trong điều kiện hoạt động nặng nhọc và nhiệt độ cao. Thành phần của mồ hôi chủ yếu là nước và các chất khoáng. Ngoài ra, trong mồ hôi cũng có dấu vết của hầu hết các chất trong huyết tương. Từ lâu các bác sĩ đã biết rằng việc xác định nồng độ các chất trong mồ hôi giúp cung cấp nhiều thông tin về tình trạng sức khỏe bệnh nhân. Với sự phát triển của công nghệ, điều này đang ngày được ứng dụng vào thực tế giúp việc theo dõi, chăm sóc sức khỏe của bệnh nhân nói riêng và của cộng đồng nói chung được thường xuyên, liên tục, dễ dàng và ít tốn kém hơn.

• Xem thêm các bài viết chuyên mục Khám Phá