Микросензори следят промените във вътреочното налягане

Устройствата измерват кръвната захар в сълзите

Висок рус мъж старателно подрежда продуктите върху лентата за покупки. За удивление на касиерката и останалите купувачи при заплащането той не използва портфейл, нито мобилен телефон. Просто доближава дланта си до четеца за банкови карти. Не, това не е фантастичен филм, нито някакъв фокус. Просто Свен е един от няколкото хиляди жители на Швеция, които са имплантирали микрочип под кожата между палеца и показалеца си, за да улеснят някои ежедневни дейности, като безконтактно пазаруване и отваряне на врати.

Проф. Радостина Александрова е убедена, че умните устройства скоро ще навлязат в живота ни.

Проф. Радостина Александрова, биолог в Института по експериментална морфология, патология и антропология с музей към БАН, в специална статия за „Труд news“ разказва за съвсем други умни устройства, които благодарение на напредъка в науката и технологиите могат буквално да спасят здравето и живота ни. Сред тях са добре познатите ни контактни лещи. 

Коригират зрението и лекуват

Немалка част от хората, които ги използват (около 40%), знаят колко неприятни са  сърбежът, зачервяването и паренето в очите поради алергичен конюнктивит. Проблемът засяга милиони хора. В отговор на нуждите им през март 2022 г. Администрацията за храни и лекарства в САЩ даде зелена светлина на меки контакти лещи за еднократна употреба, които не само коригират зрението, но и активно доставят продукт, облекчаващ тези страдания -  антихистаминовия агент кетотифен. Утихването на сърбежа настъпва към третата минута след поставянето им и трае до 12 часа. Лещите може да се носят повече от 12 часа за коригиране на зрението, но не бива да остават в окото през цялата нощ.

Тези лещи са стерилни и се сменят ежедневно, премахвайки риска от замърсяване вследствие на неправилно боравене с капки за очи. Лещата не бива да се поставя върху око, което вече е зачервено, и трябва незабавно да се свали, ако се появи някакъв дискомфорт (зачервяване, прекомерно сълзене, промени в зрението). Повече от 98% от участниците в клиничното изпитване не са съобщили за дразнене, а най-честата нежелана реакция при останалите по-малко от 2% е била леко изтръпване или „щипане“ в момента на поставянето им. Лещите с кетотифен бяха разпространени най-напред в Япония и Канада. 

Идеята е от 60 години

Идеята за включване на терапевтични продукти в лещите за очи се обсъжда повече от 60 години. Постигането й е важно, защото при традиционно използваните системи за доставяне на лекарства в очите 95% от медикамента се губи поради анатомичните и физиологичните бариери в зрителния орган и слъзния поток. Според прогнозите на специалистите това са първите, но далеч не последните контактни лещи, излъчващи лекарство, които се очакват през следващите години. Работи се усилено върху приложението на контактните лещи в диагностиката и лечението на различни заболявания.

Сред тях е глаукомата (повишено вътреочно налягане), която засяга около 70 милиона души по света и ако не бъде лекувана, може да причини необратима загуба на зрението. Около половината от хората, живеещи със заболяването, изобщо не подозират за него. Много често откриването на глаукомата става, когато процесът вече е нанесъл трайни поражения. Провеждат се изпитвания върху съдържащи микросензори контактни лещи, които следят промените във вътреочното налягане за период от няколко часа, изпращайки безжично събраните данни. 

Контрол на диабета

Умни контактни лещи измерват нивото на кръвната захар. Казват, че сълзата е прозрение в душата, но тя може да ни разкрие много повече информация, стига да знаем как да я потърсим. Публикация в сп. „Nature Communications“ от април 2024 г. насочва вниманието към интелигентни контактни лещи, които неинвазивно, бързо, точно и непрекъснато отчитат кръвната захар в сълзите, а следователно и в кръвта. Причината за наличие на глюкоза в сълзите е феномен, наречен „изтичане на плазма“, който се отнася до частичното изтичане на компонентите на кръвта в слъзните течности през кръвно-сълзната бариера. Ако бъдат одобрени и комерсиализирани, тези контактни лещи ще помогнат за контрола на диабета при десетки  милиони жители на планетата. Контактните лещи са изпитани при лабораторни животни и в пилотни проучвания при хора. 

Разпознават продукти от туморни клетки

Изследователи от института за биомедицински иновации „Терасаки“ в Лос Анджелис в САЩ са създали контактни лещи, които могат да открият ракови заболявания чрез разпознаване на продукти от туморни клетки (наречени екзозоми) в сълзи.

Екзозомите са миниатюрни, наподобяващи мехурчета структури с наноразмери, които се образуват в повечето клетки и се секретират в телесните течности (плазма, слюнка, урина и сълзи). В миналото са смятани за кошче за нежелани клетъчни отпадъци, но днес знаем, че транспортират различни биологично активни молекули и играят важна роля в междуклетъчната комуникация и сигнализация. Върху повърхността им има изобилие от белтъци, някои от които се увеличават при наличие на ракови образувания, вирусни инфекции или нараняване. Контактните лещи са натоварени със специфични молекули (антитела), които им помагат да открият и да се свържат с екзозоми, носещи отличителни белези за присъствие на тумор в организма, при което цветът им се променя.

А какво ще кажете за сутиен, който не само поддържа бюста и подчертава красотата на дамите, но и помага в борбата с рака на гърдата. Учени са разработили мини устройства, които се поставят в сутиена и следят за наличие на тумор и неговия растеж. Данните се изпращат на потребителя и медицинския екип чрез смартфон. Сред предимствата са липсата на облъчване и компресия на гърдите (които са сред недостатъците на мамографията), както и удобството да се прилагат извън болнични заведения. Изпитванията са доста напреднали и ако всичко е наред, в следващите години умните сутиени може да навлязат в реалния живот.