211service.com
Przenośny, tani test krzepliwości krwi
Miliony pacjentów przyjmujących lek rozrzedzający krew Warfarin mogą wkrótce użyć domowego zestawu testowego do pomiaru grubości własnej krwi. To przenośne urządzenie, wyposażone w nowy czujnik mikromechaniczny, znacznie ułatwiłoby tym pacjentom bezpieczne leczenie.
Pozytywne Wibracje: Czujnik krwi MEMS ma dwa wsporniki. Jeden bezpośrednio mierzy grubość krwi, a drugi wykrywa wibracje tła, które są odejmowane, aby zapewnić wyraźniejszy sygnał.
Warfarynę stosuje się w leczeniu pacjentów cierpiących na szereg schorzeń, od zatorowości płucnej i chorób serca po zakrzepicę i nadmierną krzepliwość krwi. Ale stosowanie leku musi być stale monitorowane ze względu na tendencję do reagowania z innymi lekami i cząsteczkami metabolicznymi, mówi John Curtis, dyrektor naczelny MicroVisk , brytyjska firma stojąca za nowym urządzeniem. Dieta, spożywanie alkoholu, ćwiczenia i infekcje mogą wpływać na skuteczność warfaryny, a tym samym na zdolność organizmu do tworzenia skrzepów. Aby uniknąć ryzyka ciężkiego krwawienia wewnętrznego lub zewnętrznego, dawki leku należy starannie kontrolować poprzez regularne monitorowanie krzepnięcia krwi.
Zwykle oznacza to pobranie próbki krwi w gabinecie lekarskim, wysłanie jej do badań laboratoryjnych i czekanie tygodniami na wyniki. Celem MicroVisk jest dostarczenie zestawu do testów w punkcie opieki lub w domu, który działa niemal natychmiast z taką samą dokładnością, mówi Curtis.
Koagulację mierzy się zwykle, rejestrując grubość krwi w odstępach 100-milisekundowych po dodaniu odczynnika zwanego tromboplastyną, który inicjuje koagulację. W laboratorium odbywa się to poprzez pomiar sposobu, w jaki światło rozprasza się w próbce krwi. Ale MicroVisk osiąga ten sam wynik, używając pary wibrujących wsporników, które są zanurzane w próbce krwi i szybko wibrowane.
Urządzenie składa się z systemu mikroelektromechanicznego (MEMS) składającego się z dwóch wsporników o długości 600 mikrometrów. Te urządzenia na bazie krzemu zawierają wiele warstw polimeru przewodzącego i oddzielny materiał piezoelektryczny, który jest zwinięty na długości każdego wspornika. Kiedy przepuszczamy prąd przez przewodnik, podgrzewa on cewki, co powoduje ich wygięcie, mówi Curtis. Prąd pulsujący przepływający przez cewki wprawia wsporniki w drgania, podczas gdy cewki piezoelektryczne generują niewielki prąd, który pokazuje, jak bardzo się wyginają.
Potrzebne są dwa wsporniki, wyjaśnia Curtis, ponieważ jeden pobiera krew bezpośrednio, podczas gdy drugi wykrywa drgania tła, które są odejmowane, aby zniwelować drgania otaczającego środowiska.
Obecny prototyp MicroVisk wymaga nanoszenia krwi za pomocą pipety. Ale firma zamierza opracować urządzenie, które za jednym razem przechwytuje i analizuje próbkę, podobnie jak zestaw do testowania glukozy. Firma otrzymała niedawno patent europejski i zapewniła finansowanie w wysokości 1,7 miliona dolarów, a jej celem, jak mówi Curtis, jest wejście na rynek w ciągu trzech lat.
Biorąc pod uwagę, że podobne podejścia zastosowano do pomiaru lepkości na poziomie makroskopowym, podejście powinno działać dobrze również na poziomie mikroskopowym, mówi Todd Przybycien , kierownik inżynierii biochemicznej i chemicznej na Carnegie Mellon University w Pittsburghu. Dodaje, że mierzenie lepkości, zamiast prób wykrycia określonych cząstek stałych we krwi, jest zadaniem łatwiejszym do wykonania.
W marcu Centra usług Medicare i Medicaid (CMS) rozszerzyła swoją politykę ubezpieczenia zdrowotnego, aby umożliwić pacjentom warfaryny w Stanach Zjednoczonych objęcie częstszymi testami w domu. Rynek testowania pacjentów na warfarynie jest ogromny, a jego globalna wartość wynosi ponad 2,25 miliarda dolarów, mówi Curtis. Skończy się to podobnie do rynku testów glukozy.
Ograniczając wizyty u lekarza, MicroVisk znacznie ułatwi życie osobom przyjmującym Warfarin, mówi Phil Cooper, dyrektor Sieć transferu wiedzy o czujnikach i oprzyrządowaniu , grupa akademicko-przemysłowa z siedzibą w Narodowe Laboratorium Fizyczne , w Oxfordshire w Wielkiej Brytanii, która wspierała MicroVisk na wczesnych etapach.
Inne urządzenia, które wykonują podobną pracę, stają się dostępne, ale są mniej dokładne, mówi Curtis, ponieważ mierzą koagulację poprzez pośrednie zmiany biochemiczne – na przykład poprzez doprowadzenie prądu do krwi i pomiar impedancji. Inną zaletą korzystania z czujnika MEMS jest to, że wymaga on mniejszej ilości krwi. Potrzebujemy około jednego mikrolitra krwi, w przeciwieństwie do 10-15 mikrolitrów, dodaje Curtis. Oznacza to, że każde badanie krwi wymaga mniejszego nakłucia. Przecinasz o wiele mniej zakończeń nerwowych, więc mniej boli, mówi.