Trong tương lai kính áp tròng thông minh có thể kiểm tra lượng đường

Theo Gregory Herman - Kỹ sư hóa học tại Đại học Oregon State - Hoa Kỳ, kính áp tròng có thể theo dõi mức đường trong máu của một người trong suốt cả ngày. Việc theo dõi liên tục như vậy có thể giúp làm giảm nguy cơ mắc các vấn đề về sức khoẻ liên quan đến bệnh tiểu đường bằng cách cảnh báo ai đó về bất cứ sự thay đổi nào về lượng đường trong máu ngay khi xảy ra. (Trong số những người mắc bệnh tiểu đường, cơ thể không thể vận chuyển đường hoặc glucose từ máu tới tế bào của người đó. Quá nhiều glucose trong máu có thể dẫn đến các vấn đề về sức khoẻ).

Các thiết bị liên tục theo dõi lượng đường trong máu có sẵn, nhưng thường đòi hỏi phải chèn điện cực dưới da, có thể gây đau, dẫn đến da bị kích ứng hoặc nhiễm trùng và phải được thay thế vài ngày một lần. Kính áp tròng có thể liên tục và không lan đến các bộ phận khác của cơ thể để theo dõi mức đường trong máu có thể loại bỏ nhiều vấn đề. Và bởi vì kính áp tròng gần như vô hình, mọi người có thể sử dụng chúng mà không cảm thấy không tự nhiên.

Để làm kính áp tròng theo dõi đường huyết, các nhà nghiên cứu sử dụng công nghệ được phát triển cho các sản phẩm điện tử. Cụ thể, các nhà nghiên cứu đã chế tạo một loại vật liệu được gọi là IGZO (indium gallium zinc oxide) có tính chất điện tử gần đây đã giúp tăng chất lượng hình ảnh trong điện thoại thông minh, máy tính bảng và màn hình phẳng, đồng thời tiết kiệm năng lượng và cải thiện độ nhạy cảm màn hình cảm ứng.

Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã chế tạo kính áp tròng bao gồm các tấm trong suốt của bóng bán dẫn được làm bằng IGZO. Để kiểm tra thấu kính có thể đo được mức độ glucose, các bóng bán dẫn được tráng với enzyme gọi là glucose oxidase, nó làm phân hủy đường. Điều này có nghĩa là khi kính áp tròng tiếp xúc với glucose, phản ứng hóa học diễn ra khi enzyme phá vỡ đường. Các bóng bán dẫn đo phản ứng này cho thấy rằng có glucose thông qua sự thay đổi dòng điện chảy qua kính áp tròng. Họ nhận thấy rằng các cảm biến này có thể phát hiện ngay cả khi mức glucose rất thấp, chẳng hạn như mức thường gặp trong nước mắt.

Theo lý thuyết, hơn 2.500 bộ cảm ứng này có thể được nhúng trong một miếng kính 1mm vuông của một kính áp tròng khi tiếp xúc. Và bằng cách sử dụng Wi-Fi hoặc Bluetooth, dữ liệu được thu thập bởi kính áp tròng có thể được truyền không dây tới điện thoại thông minh hoặc các thiết bị khác.

Nhưng để đo lượng đường trong máu không phải là chỉ sử dụng tiềm năng cho bộ cảm biến sinh học kính áp tròng. Kính áp tròng cũng có thể được sử dụng để theo dõi một loạt các điều kiện khác như ung thư, AIDS, bệnh tăng nhãn áp và bệnh thận hoặc gan. Ví dụ, các cảm biến có thể được phát triển để đo hóa chất gọi là acid uric, được tìm thấy mức cao hơn ở người bị bệnh thận hoặc bệnh gút. Ngoài ra, cảm biến đo lactate có thể giúp theo dõi bệnh gan hoặc nhiễm khuẩn huyết và bộ cảm biến cho chất dẫn truyền thần kinh dopamine có thể giúp kiểm soát bệnh tăng nhãn áp.

"Cũng có thể tìm các phân tử liên quan đến HIV hoặc ung thư. Chúng tôi muốn biết liệu có những cách tốt để bắt kịp bệnh ung thư ở giai đoạn rất sớm, trước khi đó là căn bệnh chết người. Hiện nay kính áp tròng vẫn đang trong giai đoạn phát triển rất sớm. Cần thời gian là 1 năm hoặc nhiều năm hơn nữa trước khi có mẫu tiếp xúc sinh học kính áp tròng sẵn sàng để thử nghiệm trên động vật. Và các xét nghiệm ở người thậm chí còn rất xa" - Gregory Herman nói.

Đ.T.V-NASATI(Theo Livescience)

Dân trí