دستگاه آنالیز عرق برای شناسایی کووید ۱۹ در ورزشکاران و کادر درمانی
شرکت اپیکور بیوسیستمز روی سنسورهای بررسی عرق برای ورزشکاران کار کرده است. این استارتاپ در حال حاضر هدفش را ساخت دستگاه‌هایی برای مبارزه با بیماری دنیاگیر کرونا قرار داده است.
فقط چند ماه پیش (یعنی مدت زمانی که در دوران کووید ۱۹ طولانی به نظر می‌رسد)، مدیران اجرایی این شرکت انتظار داشتند که اولین بازار مصرف کننده محصولاتشان و میکرو فلوئیدهای حساس به عرق این شرکت، ورزشکاران باشد. این محصول که Gx نام دارد و با همکاری شرکت گاتورید ساخته شده، امسال تست بتای خود را گذرانده است. شرکت مادر گاتورید یعنی پپسی، انتظار دارد که این محصول در نیمه دوم امسال وارد بازار شود.
با این وجود، فن آوری تشخیص عرق شرکت اپیکوور ممکن است نقش بیشتری نیز در شرایط حال داشته باشد و در پاسخ به بیماری همه‌گیر کرونا از جمله در زمینه نظارت بر میزان الکترولیت بیماران و خستگی و اندازه‌گیری غیرشدید سطح سیتوکین عرق آنها نقش داشته باشد. پزشکان می‌توانند از این اطلاعات برای پیش‌بینی موارد خطرناک کرونا، استفاده کنند. و – اگر این فناوری در ماسک تنفسی N95 استفاده شود – می‌تواند سلامت و میزان خستگی کارکنان پزشکی را نیز ردیابی کند.
شرکت اپیکور بیوسیستمز از دل گروه تحقیقاتی جان راجرز در دانشگاه نیوثرن در سال ۲۰۱۷ بیرون آمد. تکنولوژی این شرکت در ساده‌ترین فرم، دستگاهی تک کاربره، منعطف و منعطف(مثل یک تتوی موقت) است. این دستگاه شامل شبکه‌ای از کانال‌های میکروسیالی می‌باشد که عرق را می‌گیرند و به یک سری مخزن‌هایی پر از سنجش‌های شیمیایی هدایت می‌کنند.
ورژن گاتروید این دستگاه به راحتی میزان تعریق (که با رنگ نارنجی در عکس نمایان شده) و همچنین غلظت کلرید سدیم (بنفش) را اندازه می‌گیرد. یک برنامه گوشی همراه این دستگاه است که از الگوریتم‌های پردازش تصویر برای تجزیه و تحلیل تغییرات رنگ استفاده می‌کند و یک استراتژی برای پسابش (هیدریشن) به شما پیشنهاد می‌کند.
مدیر عامل شرکت اپیکور و بنیانگذار آن، روزبه غفاری، که همکار دیرینه جان راجرز و همچنین استاد محقق در موسسه بیو الکترونیک کوئری سیمپسون دانشگاه نورث وسترن است توضیح داد که این کامل‌ترین نسخه این فن آوری است. (غفاری، یکی از اعضای IEEE است و همچنین شرکت بهداشت دیجیتال MC10 را تأسیس کرد که پلتفرم پوشیدنی Biostamp آن شرکت، جایزه IEEE Spectrum IEEE در سال ۲۰۱۶ را دریافت کرد.)
نسخه‌های دیگر این دستگاه آنالیز عرق که برای چندین بار تست شده، ضخیم‌تر اما انعطاف پذیر است و باتری‌های داخلی و لوازم الکترونیکی بیشتری برای آنالیز درونی دارد. برخی از این تجهیزات به جای تجزیه و تحلیل تصویر، ضریب هدایت تعریق را برای تعیین میزان لاکتات، گلوکز و کراتینین و همچنین میزان عرق و pH آن اندازه گیری می‌کنند.
غفاری می‌گوید: “ما این دستگاههای ضد آب را در مطالعات بالینی آزمایش کرده‌ایم.” به عنوان مثال، در حمام [که یک کاربر می‌تواند آنها را بپوشد] گرمای تولید‌شده، مقدار کافی عرق مورد نیاز دستگاه را تولید می‌کند.
اپیکور از قبل به دنبال یافتن مشتریانی به غیر از ورزشکاران برای فناوری‌های پوشیدنی سنجش عرق خود، بوده است. محققان در همکاری با شرکت دارویی لئو فارما، در حال آزمایش استفاده از حسگرهای پوشیدنی سنجش عرق برای نظارت بر التهاب در درماتیت بوده‌اند. شرکت L’Oreal از سنسورهای عرق اپیکور برای مطالعه سطح pH پوست استفاده کرده است. نیروی هوایی کنسرسیوم NextFlex و وزارت دفاع ایالات متحده بودجه‌ای را برای تولید تجهیزات پوشیدنی برای استفاده در مطالعه کمبود آب و اثرات آن بر بدن در عملکردهای شناختی و جسمی خلبانان جنگنده فراهم کرده است
اما ، اپیکور مانند بسیاری از ما، هم اکنون توجه خود را به مبارزه با ویروس کرونا معطوف کرده است.
وقتی صحبت از کووید ۱۹ می‌شود، حتی ابتدایی‌ترین حسگر عرق می‌تواند مفید باشد. افراد با تب زیاد تمایل دارند عرق کردن شبانه را تجربه کنند و آبرسانی به بدن می‌تواند یک چالش باشد.
پتانسیل این تکنولوژی برای نظارت بر سطح سیتوکین موجود در عرق حتی ممکن است جالب‌تر باشد. سیتوکین‌ها پروتئین‌های کوچکی هستند که توسط سیستم ایمنی بدن آزاد می‌شوند. به نظر می‌رسد آنها به هماهنگی سیستم ایمنی کمک می‌کنند، که در عرق موجود بوده و قابل اندازه گیری هستند. در برخی موارد (در پاسخ به آنفولانزا و کرونا) به تعداد زیادی آزاد شده – یک به اصطلاح طوفان سیتوکین – و باعث التهاب و تهدید سلامت بدن می‌شوند..
اپیکور قبلاً برای جمع آوری عرق برای تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی سطح سیتوکین ، توسعه دستگاههای سنجش عرق را آغاز کرده بود. محققان در پروژه درماتیت آتوپیک که با لئو فارما انجام شد، تفاوت سیتوکین موجود در عرق جمع آوری شده از نقاط مختلف بدن را در زمان‌های مختلف روز بررسی کردند، زیرا سطح سیتوکین یک مانع خوب برای التهاب پوستی است. محققان درگیر یافته های اولیه پروژه برای انتشار هستند.
اپیکور در همین حال نیز در حال تهیه تجهیزات پوشیدنی است که برای استفاده طولانی‌تر و مداوم طراحی شده و در برنامه ریزی مطالعات آزمایشی برای ردیابی الکترولیت‌ها – مانند لاکتات و کورتیزول – و همچنین درجه حرارت و میزان عرق برای استفاده در علوم ورزشی و برای بیماران ضعیف و مسن مورد استفاده قرار می‌گیرد. غفاری گفت، این تجهیزات پوشیدنی قابل استفاده مجدد برای کارمندان بخش مراقبت‌های بهداشتی هستند. در صورت استفاده از این ماسک‌های محافظ شخصی، آنها می‌توانند تغییرات در میزان تنفس، دما و رطوبت را ردیابی کند. در حال حاضر اپیکور در حال همکاری با شرکای دیگری است که به منظور پیشبرد سریع این پروژه نامشان فاش نشده است.
به گفته استفان لی، مدیر فنی و یکی از بنیان گذاران اپیکور، این پروژه می‌توانند “به پزشکان و کارکنان اورژانس که در ارتباط مستقیم با این بیماری هستند، بازخورد مناسبی بدهد”.
منابع خبر :