Innovatives Armband bietet eine kontinuierliche Überwachung mehrerer Gesundheitsindikatoren für Diabetes

Ein neues tragbares Armband könnte das Diabetesmanagement erheblich verbessern, indem sie nicht nur Glukose, sondern auch andere chemische und kardiovaskuläre Signale, die das Fortschreiten der Krankheit und die allgemeine Gesundheit beeinflussen, kontinuierlich verfolgt. Die Technologie wurde in veröffentlicht in Nature Biomedical Engineering.
Das flexible Armband besteht aus einem Mikronadel -Array, das in Echtzeit schmerzlos interstitielle Flüssigkeit unter der Haut messen, um Glukose, Laktat und Alkohol mit drei verschiedenen Enzymen zu messen, die in die winzigen Nadeln eingebettet sind. Das für den einfache Austausch entwickelte Mikronadel -Array kann in Schneiderzeiten ausgetauscht werden. Dies verringert das Risiko allergischer Reaktionen oder Infektionen und unterstützt die längerfristige Verwendung.
Gleichzeitig verwendet das Armband ein Ultraschallsensor -Array, um den Blutdruck und die arterielle Steifheit zu messen, während die EKG -Sensoren die Herzfrequenz direkt aus Handgelenkspulsen messen. Diese physiologischen Signale sind wichtige Indikatoren für das kardiovaskuläre Risiko, das bei Menschen mit Diabetes häufig erhöht ist, aber selten kontinuierlich außerhalb eines klinischen Umfelds überwacht wird.
Das umfassende und effektive Management von Diabetes erfordert mehr als nur eine einzige Glukose -Lesart. “
An-yi Chang, Postdoktorandforscher im Familienabteilung für Chemie und Nano-Ingenieurwesen von Aiiso Yufeng Li an der UC San Diego
Faktoren wie Ernährung, Alkoholkonsum, Bewegung und Stress beeinflussen die Gesundheit von Blutzucker und Herz auf eine Weise, dass traditionelle Überwachungssysteme nicht vollständig erfassen können.
„Durch die Verfolgung von Glukose-, Lactat-, Alkohol- und Herz-Kreislauf-Signalen in Echtzeit kann dieses schmerzfreie Armband Menschen helfen, ihre Gesundheit besser zu verstehen und frühzeitig Maßnahmen zur Reduzierung von Diabetes-Risiken zu ermöglichen“, fügte Chang, der mit Muyang Lin, Lu Yin und Maria Reynoso, aus derselben Abteilung, mit Muyang Lin, Maria Reynoso, fügte.
Die Entwicklung dieses tragbaren Systems wurde durch die Zusammenarbeit der Forschungsgruppen ermöglicht, die von Joseph Wang und Sheng Xu geleitet werden, beide Professoren im Familienabteilung für Chemikalie und Nano Engineering Aiiso Yufeng Li an der UC San Diego Jacobs School of Engineering. Die Gruppe von Wang ist spezialisiert auf Wearables, mit denen mehrere chemische Biomarker im Körper gleichzeitig überwacht werden können, während die XU -Gruppe auf die Entwicklung tragbarer Ultraschallsensoren spezialisiert ist, die kardiovaskuläre Signale tief im Körper überwachen können. Durch die Kombination ihres Fachwissens entwarfen die Teams ein Gerät, das eine kontinuierliche, gleichzeitige Messung von Biomarkern und Herzsignalen in einer einzigen tragbaren Armbandplattform bietet.
Ein mit dem Armband verknüpfter intelligentes Gerät zeigt Live -Datenströme von den Sensoren an. Es zeigt sowie Blutdruck, Herzfrequenz und arterielle Steifheit sowie Echtzeit-Messwerte von Glukose-, Alkohol- und Laktatspiegel. Auf diese Weise können Träger sehen, wie tägliche Aktivitäten, Alkoholkonsum oder Bewegung ihren Körper in Echtzeit und wiederum personalisierte Einblicke in ihre Stoffwechsel- und Herz-Kreislauf-Reaktionen erhalten.
Das Armband zeigte eine hervorragende Übereinstimmung mit kommerziellen Geräten über verschiedene Tests hinweg. Bei der Überwachung von Glukose stimmten die Ergebnisse denjenigen eines Blutzuckermessers und kontinuierlichen Glukosemonitors eng mit und gleichzeitig kardiovaskuläre Reaktionen. In ähnlicher Weise wurden Tests zur Verfolgung der Alkoholaufnahme mit einem Alkohol und einer Laktatüberwachung während des Trainings parallele Ergebnisse eines Blutlaktatmessgeräts. Bei jedem Schritt lieferte das Armband eine kontinuierliche, gleichzeitige Überwachung zusätzlicher Signale, einschließlich quantitativer Blutdruck, Herzfrequenz und arterieller Steifheit in Echtzeit.
Diese Fähigkeit könnte Trägern bei alltäglichen Aktivitäten einen umfassenden physiologischen Schnappschuss bieten. Es könnte auch Patienten und Klinikern helfen, gefährliche Trends zu identifizieren, bevor sie eskalieren, und die Benutzer möglicherweise auf kardiovaskuläre Risiken aufmerksam machen, die traditionelle Glukosemonitore vermissen würden.
Zu den nächsten Schritten gehört die Erweiterung des tragbaren Systems auf zusätzliche chemische und kardiovaskuläre Marker und das Entwerfen von Schweiß oder Sonnenlicht. Die Forscher stellen sich außerdem vor, Algorithmen für maschinelles Lernen zu integrieren, um die enormen Mengen an personenbezogenen Daten zu analysieren, die das System sammelt.
Quellen:
Chang, A.-Y., et al. (2025). Integration of chemical and physical inputs for monitoring metabolites and cardiac signals in diabetes. Nature Biomedical Engineering. doi.org/10.1038/s41551-025-01439-z.