कैसे एक स्व-संचालित ग्लूकोज-मॉनिटरिंग डिवाइस मधुमेह से पीड़ित लोगों की मदद कर सकता है

कैसे एक स्व-संचालित ग्लूकोज-मॉनिटरिंग डिवाइस मधुमेह से पीड़ित लोगों की मदद कर सकता है
मधुमेह वाले लोगों को पूरे दिन अपने ग्लूकोज के स्तर की निगरानी करनी चाहिए, लेकिन ऐसा करना एक चुनौती है।
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अमेरिका में मृत्यु के कारण मधुमेह मौत का सातवां प्रमुख कारण है 30.3 लाख वयस्क बीमारी है 4 वयस्कों में से एक यह भी नहीं जानता कि उसे मधुमेह है।

इसके अलावा, 84.1 लाख वयस्क पूर्वोत्तर है - उच्च रक्त शर्करा के स्तर के साथ एक शर्त - और उनमें से 90 प्रतिशत नहीं जानते कि उनके पास यह है। इसलिए टोल केवल खराब होने की संभावना है।

मधुमेह से उत्पन्न होने वाली जीवन-धमकी देने वाली जटिलताओं से बचने के लिए, मधुमेह वाले लोगों के लिए यह बेहद महत्वपूर्ण है उनके रक्त ग्लूकोज के स्तर को रखें एक सुरक्षित सीमा के भीतर। हालांकि, यह लंबे समय से एक मुश्किल चुनौती रही है, क्योंकि ग्लूकोज के स्तर पर भरोसेमंद निगरानी करना मुश्किल हो गया है।

मैं एक रसायनज्ञ, रसायन और कंप्यूटर इंजीनियर हूं जिसने एक संभावित निगरानी प्रणाली पर अनुसंधान विकसित किया है और स्वयं संचालित है। ये ग्लूकोज बायोसेंसर रक्त ग्लूकोज में संग्रहीत जैव रासायनिक ऊर्जा को परिवर्तित करें - दूसरे शब्दों में, किसी व्यक्ति के अपने शरीर से - डिवाइस चलाने के लिए विद्युत शक्ति तक।

चीनी चयापचय के बारे में सब कुछ

मधुमेह यह प्रभावित करता है कि शरीर चीनी में खाने वाले भोजन को कैसे तोड़ देता है। यह चीनी, या ग्लूकोज, हमारे रक्त प्रवाह में जारी किया जाता है। जवाब में, पैनक्रिया इंसुलिन नामक एक हार्मोन उत्पन्न करता है जो शरीर की कोशिकाओं को ऊर्जा के रूप में उपयोग करने के लिए रक्त से चीनी लेने में सक्षम बनाता है।

यदि आपको मधुमेह है, तो आपका शरीर या तो टाइप इंसुलिन मधुमेह के रूप में पर्याप्त इंसुलिन नहीं बनाता है, या यह इंसुलिन का उपयोग नहीं कर सकता है और साथ ही इसे स्वस्थ रक्त शर्करा चयापचय को बनाए रखना चाहिए। उत्तरार्द्ध को टाइप 1 मधुमेह कहा जाता है। जब पर्याप्त इंसुलिन नहीं होता है, या कोशिकाएं इंसुलिन का जवाब देना बंद कर देती हैं, तो आपके रक्त प्रवाह में बहुत अधिक चीनी रहती है। इससे गंभीर जटिलताओं का कारण बन सकता है।

रखना एक सुरक्षित स्तर पर रक्त में चीनी मधुमेह के प्रबंधन और बीमारी की प्रगति को रोकने के लिए एक महत्वपूर्ण रणनीति है। अध्ययनों से पता चला है कि गहन नियंत्रण कार्यक्रमों वाले लोग जिन्होंने अपने रक्त ग्लूकोज के स्तर को सामान्य के करीब बनाए रखा है कम जटिलताओं उन लोगों की तुलना में जो नियमित रूप से उच्च रक्त शर्करा के स्तर को बनाए रखते थे। के बारे में वयस्कों के 63.6 प्रतिशत रक्त ग्लूकोज की दैनिक आत्म-निगरानी करें।

हालांकि, रक्त ग्लूकोज के स्तर को बनाए रखना बहुत मुश्किल है। यह आवश्यक है कि लोग कार्बोहाइड्रेट की मात्रा पर बहुत अधिक ध्यान दें और वे उंगली की छड़ से रक्त शर्करा का परीक्षण करें दिन भर। कई लोगों को इंसुलिन खुराक की गणना भी करनी चाहिए और इंसुलिन के साथ खुद को इंजेक्ट करना चाहिए।

आहार से उतार-चढ़ाव के कारण ग्लूकोज नियंत्रण लक्ष्य प्राप्त करना बहुत मुश्किल है। ज्यादातर लोग तंग बनाए रखने में असमर्थ हैं उनके रक्त ग्लूकोज का नियंत्रण.

और, यदि कोई व्यक्ति अधिक सामान्य रक्त ग्लूकोज को बनाए रखने के लिए डॉक्टर की सिफारिशों का पालन कर रहा है तो भी रोग प्रगति कर सकता है। रक्त शर्करा के स्तर को कम रखने के प्रयास में, कुछ मधुमेह के साथ अनजाने में रक्त ग्लूकोज, या हाइपोग्लाइसेमिया के बेहद कम स्तर के लिए खतरे में डाल देते हैं, जो एक जीवन-धमकी देने वाली स्थिति है। उच्च से निम्न स्तर तक यह उतार-चढ़ाव मधुमेह वाले लोगों के लिए बाधा बन जाता है, क्योंकि वे निराश हो जाते हैं। अध्ययनों ने सुझाव दिया है कि कुछ लोग बनाए रखने को रोकने के लिए चुनते हैं परिणामस्वरूप तंग रक्त ग्लूकोज नियंत्रण। इसके परिणामस्वरूप अपर्याप्त रक्त ग्लूकोज निगरानी और अस्वास्थ्यकर विकल्प।

यह स्थिति खराब हो गई है क्योंकि रक्त नमूनाकरण है अपेक्षाकृत कमजोर पूरे दिन - चार गुना कम - पूरे दिन होने वाले रक्त ग्लूकोज में अनगिनत परिवर्तनों की तुलना में। इसके अलावा, ग्लूकोज का स्तर दवा कार्यक्रम के साथ-साथ व्यक्तिगत परिस्थितियों पर निर्भर करता है। रक्त नमूना केवल एक अलग रक्त ग्लूकोज रिकॉर्ड प्रदान करता है, जब एक सतत रक्त ग्लूकोज रिकॉर्ड सबसे अच्छी जानकारी प्रदान करता है।

उपकरण मदद कर सकते हैं, लेकिन वे सही नहीं हैं

ग्लूकोज निगरानी प्रणाली मधुमेह के साथ कई लोगों की मदद करती है, लेकिन इनका उपयोग अभी तक व्यापक रूप से नहीं किया जाता है। (कैसे एक स्व-संचालित ग्लूकोज निगरानी डिवाइस मधुमेह वाले लोगों की मदद कर सकता है)
ग्लूकोज निगरानी प्रणाली मधुमेह के साथ कई लोगों की मदद करती है, लेकिन इनका उपयोग अभी तक व्यापक रूप से नहीं किया जाता है।
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अध्ययन दर्शाते हैं कि उन उपकरणों का उपयोग जो लगातार ग्लूकोज के स्तर की निगरानी कर सकते हैं, एक जवाब हो सकता है। ये निरंतर ग्लूकोज मॉनिटरिंग सिस्टम बार-बार माप लेते हैं, आमतौर पर रक्त शर्करा के प्रत्येक पांच मिनट और कोशिकाओं से घिरे जैविक द्रव। यह समस्याग्रस्त रक्त ग्लूकोज के स्तर की नज़दीकी निगरानी और समय पर सुधार को सक्षम बनाता है। इसलिए, इन प्रणालियों जोखिम को कम कर सकते हैं मधुमेह से संबंधित जटिलताओं का।

मधुमेह वाले लोग इन शरीरों में से एक को अपने शरीर के कई क्षेत्रों में पहन सकते हैं, जैसे पेट के आसपास, और बाहों और पैरों के पीछे। लेकिन, अभी तक, केवल एक अपेक्षाकृत लोगों की छोटी संख्या उन्हें पहन रहे हैं क्योंकि ये उपकरण सही नहीं हैं। लोगों को अभी भी एक उंगली छद्म परीक्षण का उपयोग करके दिन में चार बार ग्लूकोज के स्तर की जांच करने की आवश्यकता है। इसके अतिरिक्त, डिवाइस का प्रतिक्रिया समय धीमा है, और वे अक्सर गलत होते हैं। और, आम तौर पर लोगों को निगरानी डिवाइस पहनना चाहिए और हर सात दिनों में त्वचा के नीचे इसे फिर से डालना चाहिए। इसके अलावा, यादृच्छिक परीक्षणों में, निरंतर निगरानी से जुड़ा हुआ नहीं है जीवन की बेहतर गुणवत्ता.

इसके अलावा, एक हालिया नैदानिक ​​परीक्षण में पाया गया कि निरंतर मॉनीटर रोगियों में हुई कुछ गंभीर हाइपोग्लाइसेमिया घटनाओं की घटनाओं को कम करने के लिए हाइपोग्लाइसेमिया का पता लगाने में सक्षम नहीं थे टाइप करें 1 मधुमेह.

उंगली की छड़ से मुक्त भविष्य?

समाधानों में से एक पूरी तरह स्व-संचालित इम्प्लांटेबल डिवाइस हो सकता है जिसमें कोई त्वचा-संलग्न घटक नहीं होते हैं जो कम अवरोधक होते हैं और इससे उपयोगकर्ता बोझ कम हो जाता है। ये स्व-संचालित निरंतर ग्लूकोज मॉनिटरिंग सिस्टम अगली पीढ़ी के ग्लूकोज मॉनीटर हैं जो निरंतर ग्लूकोज मॉनीटर उपयोग और अनुपालन में बाधाओं को कम कर सकते हैं। वे रक्त शर्करा के स्तर को ट्रैक करते हैं और अगर किसी व्यक्ति को इसकी आवश्यकता होती है तो इंसुलिन प्रदान करते हैं।

हमारी प्रयोगशाला में, हम 4-millimeter डिवाइस द्वारा एक स्व-संचालित, प्रत्यारोपण योग्य 4-मिलीमीटर विकसित कर रहे हैं। यह किसी व्यक्ति की रक्त शर्करा में संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा को परिवर्तित करके विद्युत बैटरी उत्पन्न करता है और बैटरी के समान काम करता है। यह दो तारों से जुड़े प्रोटीन का उपयोग करता है जो हमारे रक्त में ग्लूकोज और ऑक्सीजन का चयन करते हैं ताकि सिस्टम के माध्यम से बहने वाले इलेक्ट्रॉन उत्पन्न हो सकें। वर्तमान पीढ़ी में इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह परिणाम। वर्तमान उत्पन्न उत्पाद और दो तारों के बीच वोल्टेज अंतर विद्युत शक्ति के उत्पादन में परिणाम देता है। यह विद्युत शक्ति रक्त शर्करा एकाग्रता के लिए सीधे आनुपातिक है। और इसलिए, रक्त शर्करा के स्तर में असामान्यता का जवाब देने के अतिरिक्त लाभ के साथ रक्त शर्करा को तेजी से समझने के लिए इसका उपयोग किया जा सकता है।

हमारे मंच के बारे में महत्वपूर्ण बात यह है कि इसे बैटरी की आवश्यकता नहीं होती है। उत्पन्न विद्युत शक्ति का उपयोग एक इम्प्लांटेबल इंसुलिन पंप को शक्ति देने के लिए किया जा सकता है, जिससे हम ग्लूकोज की निगरानी करने के लिए बिजली उत्पन्न कर सकते हैं और रोगी स्वास्थ्य परिणामों में सुधार के लिए शरीर में लक्षित साइटों को इंसुलिन प्रदान कर सकते हैं।

सवाल यह है कि क्या "बंद लूप कृत्रिम पैनक्रिया" के इस विचार को वास्तविकता में बदल दिया जा सकता है। सबसे महत्वपूर्ण चुनौती कृत्रिम पैनक्रिया के लिए आवश्यक इंजीनियरिंग डिजाइन है जो डिवाइस को बेंच से क्लिनिक और शरीर में स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक है, जिससे रोगियों को पूरी तरह से स्वचालित कृत्रिम पैनक्रिया से लाभ होगा जिसके लिए कोई उपयोगकर्ता हस्तक्षेप की आवश्यकता नहीं होती है।

मैं आशावादी हूं कि ऐसा दिन आ सकता है जब ऐसा उपकरण रक्त ग्लूकोज नियंत्रण को पूरी तरह से स्वचालित कर सकता है, रोगी से हस्तक्षेप किए बिना निरंतर ग्लूकोज निगरानी और चिकित्सीय डिलीवरी प्रदान करता है। यह मधुमेह प्रबंधन में सुधार करेगा और ऐसी दुनिया के निर्माण को सक्षम करेगा जहां मानव शक्ति मानव जीवन को बनाए रख सकती है।वार्तालाप

के बारे में लेखक

जिमामा वध, कार्यकारी निदेशक, जैव चयन के लिए फ्रैंक रीडी रिसर्च सेंटर, ओल्ड डोमिनियन यूनिवर्सिटी

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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