Para peneliti di Singapura telah mengembangkan perangkat yang tidak memerlukan pengumpulan sampel biofluid dan dapat membantu mendeteksi penyakit seperti stroke lebih awal.
Menurut laporan proyek, sensor berbasis hidrogel yang dapat diregangkan ini melacak penanda pengguna – bahan kimia yang ditemukan dalam darah dan cairan tubuh lainnya – termasuk kadar kolesterol dan laktat, dan dikenakan langsung pada kulit. Proyek ini dipimpin oleh para peneliti dari National University of Singapore (NUS) dan lembaga pemerintah A*STAR’s Institute of Materials Research and Engineering (A*STAR’s IMRE).
Perangkat wearable ini menyediakan cara non-invasif untuk mendukung pemantauan terus menerus dan real-time serta deteksi dini penyakit, seperti penyakit jantung dan stroke. Hal ini mengatasi keterbatasan metode pengumpulan sampel biofluida seperti darah, urin, dan keringat saat ini.
Juga: Perangkat IoT medis ini memiliki risiko keamanan yang signifikan
Pakaian tersebut juga dapat memantau kadar laktat atlet untuk mendeteksi tanda-tanda kelelahan dan hipoksia otot yang memengaruhi performanya.
“Diagnosis dini memerlukan pemantauan yang cepat, berkelanjutan, dan sederhana terhadap biomarker penting,” kata para peneliti. “Perkembangan ini sangat penting untuk bidang-bidang seperti manajemen penyakit kronis, manajemen populasi, pemantauan pasien jarak jauh, dan fisiologi olahraga.”
Proses pengumpulan biomarker untuk dianalisis bisa jadi sulit dan tidak sesuai dengan aslinya. Dokter mungkin perlu menginduksi keringat dengan obat-obatan saat mengumpulkan cairan dari orang yang tidak aktif, yang mungkin tidak ideal.
Juga: Absci bermitra dengan Memorial Sloan Kettering untuk meneliti pengobatan kanker menggunakan AI
Biomarker epidermal solid-state telah muncul sebagai indikator kesehatan alternatif. Ditemukan di stratum korneum, atau lapisan luar kulit, penanda ini terbukti terkait dengan penyakit seperti diabetes, hiperlipoproteinemia, dan penyakit jantung.
Namun, hal ini sulit dideteksi karena alat tradisional tidak memiliki alat yang diperlukan untuk melacak biomarker epidermal.
Para peneliti Singapura mengatakan bahwa balutan tersebut memungkinkan biomarker ini larut dan berdifusi melalui lapisan hidrogel konduktif ionik dan mengalami reaksi elektrokimia antara lapisan ionik dan lapisan listrik hidrogel.
Data penting tubuh dikirim secara nirkabel ke antarmuka pengguna eksternal melalui papan sirkuit cetak yang fleksibel, memberikan kemampuan pemantauan berkelanjutan.
Juga: Samsung mencoba mengalahkan Apple dalam dua fitur yang mengubah kesehatan ini
Dalam studi klinis, sensor tersebut menunjukkan korelasi antara biomarker yang ditemukan pada kulit dan yang ditemukan dalam darah, sehingga menunjukkan keakuratannya, kata para peneliti. Ini juga dapat mendeteksi laktat padat dan kolesterol pada tingkat rendah.
“Sensor yang dapat dikenakan ini adalah yang pertama di dunia yang dapat memantau biomarker pada kulit kering atau tidak berkeringat,” kata Yang Le, ilmuwan senior dan kepala departemen sensor dan elektronik fleksibel IMRE A*STAR. “Elektroda hidrogel bilayer Sensor kompatibel dengan pendeteksian tanda-tanda kerusakan pada kulit kita, sehingga menjadikannya indikator kesehatan kelas baru. Desain yang diregangkan meningkatkan kenyamanan dan akurasi, serta selaras dengan elastisitas alami kulit kita.”
Yang mengatakan perangkat yang dapat dikenakan dapat mengubah pemeriksaan kesehatan dan gaya hidup, terutama bagi mereka yang memiliki kondisi kronis yang memerlukan pemeriksaan rutin.
Misalnya saja, hal ini juga dapat merevolusi pengujian sidik jari untuk pasien diabetes, kata Liu Yuxin, profesor di Institut Inovasi & Teknologi Kesehatan NUS dan Institut Kesehatan N.1. Liu menambahkan bahwa ini juga dapat digunakan untuk tes toleransi glukosa, sehingga ibu hamil tidak perlu melakukan pengambilan darah berkali-kali.
Juga: 3 cara AI mengubah cara organisasi layanan kesehatan melayani pasien. Bisakah LLM seperti ChatGPT membantu?
Para peneliti Singapura kini berupaya meningkatkan kinerja pakaian dengan meningkatkan sensitivitas dan waktu pengoperasian serta mendukung biomarker lainnya.
Mereka juga bekerja sama dengan rumah sakit untuk memberikan bukti klinis tambahan dan mengajak pasien mencoba teknologi tersebut, terutama dalam pemantauan gula secara berkelanjutan.
Pada tahun 2021, peneliti NUS mengembangkan VeCare, sebuah perban yang dapat mendeteksi dan menularkan tanpa informasi medis terkait luka kronis, seperti suhu dan jenis bakteri. Mampu menangkap dan mengirimkan data dalam waktu 15 menit, sensor yang dapat dikenakan dapat mempercepat diagnosis lesi tersebut dan memberikan pengobatan tepat waktu.
Kelompok penelitian dari Universitas Singapura pada tahun 2021 juga mengembangkan metode pemanfaatan tubuh manusia sebagai alat penghasil energi dan tenaga. Teknologi ini dapat memberi daya pada satu perangkat, seperti ponsel di saku pemakainya, untuk mengisi daya perangkat lain yang dikenakan di tubuh secara nirkabel. Hal ini juga dapat menarik energi yang tidak terpakai dari peralatan rumah tangga atau kantor ke dalam pakaian elektronik.
