宾夕法尼亚州工程科学与力学系DorothyQuiggle职业发展教授Huanyu'Larry'Cheng认为，一种新型的可穿戴健康设备可以为患有眼或口腔疾病的人提供实时医疗数据。
Cheng最近在Microsystems＆Nanoengineering（"用于口腔和眼科评估和治疗的微/纳米设备）上发表了一篇有关新型微和纳米设备技术的论文，该技术可能会革命性地监测和治疗某些健康状况。"我们试图创造一种能够同时收集各种大小的生物流体物质（如眼泪和唾液）的设备，可以快速，连续地对某些条件进行分析，而不必等待实验室样品的测试结果。"说过。传感器将被放置在泪管或嘴巴附近以收集样本，然后样本将产生可在用户的智能手机上查看或发送给医生的数据。
他说："但是，这样的设备必须谨慎，柔软和舒适，患者才能同意佩戴。""而且对患者而言，这将是一种低成本的选择。"
可穿戴式传感器将放置在泪管或口附近，以收集生物流体样本，然后将产生在用户智能手机上可见的数据或发送给医生的数据。
眼泪和唾液感应技术可以帮助管理疾病，例如口腔溃疡，口腔癌，眼部皱纹以及口腔或眼部感染，例如角膜炎，这是眼前透明组织的炎症。
去年，Cheng发表了类似的可穿戴皮肤贴剂，该贴剂收集汗液并测试pH，钠和葡萄糖水平-对低血糖或糖尿病患者最有帮助（"具有单开腔的亲水性皮肤接口微流体装置和用于汗液的亲水性阀收集和分析"）。
这种新设备不仅可以收集数据，而且还可以通过微针通过眼睛，嘴巴或舌头周围的皮肤来管理药物。
程说："通过设备上的纳米钢至微钢端口，我们可以探测细胞，从而在细胞水平上以非常有效的过程递送分子药物进行治疗。""相反，端口可以使我们能够访问基因并在细胞上编码信息。"
1、用于口腔和眼科治疗和检查的微型/纳米设备:
a口腔和眼部疾病包括口腔癌，无齿症，皱纹和感染。（i）口腔癌在早期表现为红色和白色病变。随着疾病进展到晚期，溃疡或外源性肿瘤可能会出现。（ii）牙列丧失是上颌或下颌牙齿的全部丧失，严重影响咀嚼功能，美观和言语。（iii）皱纹是皮肤衰老的明显迹象，其轨道周围的结构变化是由内部因素（激素和细胞代谢）和外部因素（长期暴露，毒素和电离辐射）引起的。（iv）眼部感染是由细菌，微生物和外部因素引起的。b生化传感技术和微型/纳米设备可用于检测口腔唾液和眼泪中的标记，分析检测到的物质并为口腔和眼部疾病的治疗提供支持：（i）用于检测口腔癌的免疫电极；（ii）用于测量过氧化氢浓度的铂纳米簇化学传感器；（iii）测量因高血糖引起的干眼症，青光眼，角膜炎和其他疾病的眼泪中葡萄糖的浓度；（iv）具有用于葡萄糖检测的集成无线电和传感器接口电路的隐形眼镜。c微型/纳米器械可用于评估和治疗：（i）微针贴片，用于局部给药治疗口腔癌的药物;（ii）植入物表面上具有抗菌活性和粘膜密封的微槽；（iii）将微针涂在皮肤表面上以去除眼部皱纹的药物；（iv）治疗眼部感染（例如角膜炎）的微针隐形眼镜。
2、用于唾液中生物标志物检测的生化传感器
一种用于唾液基口腔癌检测的免疫电极的制造。b集成了无线模块和电池的护齿传感器；示意图（底部）显示，葡萄糖传感器由抗干扰膜和Pt和Ag/AgCl电极上的酶膜组成。c基于葡萄糖氧化酶和聚乙烯醇（PVA）修饰的铂纳米颗粒的有机电化学晶体管（OECT），用于高度灵敏的便携式葡萄糖生物传感器。d铂纳米簇化学传感器测定唾液中的胆固醇。该设备通过胆固醇酶催化唾液中的胆固醇反应生成过氧化氢，并通过测量过氧化氢的浓度来测量胆固醇的浓度。Pt-NC/酶/Nafion传感器的校准曲线显示了在0.1MPBS缓冲液中持续搅拌下，对总胆固醇持续添加的电流响应。
3、用于在单细胞水平上进行眼睛检测的生物传感器
一种抗体修饰的垂直硅纳米线阵列（VA-NW），用于从活细胞中捕获细胞内蛋白质，用于原位和体外细胞内递送和采样。b荧光人工晶状体（FIOL）用于体内监测房水（AH）中的靶标MMP-9，以诊断和监测慢性进行性疾病，例如青光眼。MMP-9选择性切割的处于荧光共振能量转移（FRET）-OFF状态的荧光肽探针变为FRET-ON状态，以增强荧光信号。C泪膜在人角膜上眨眼时的（左）动态运动。（中心）动态血液灌注系统的示意图。上部通道连接到产生双向流动的注射泵，而下部通道连接到另一个产生单向流动的注射泵。微量移液器尖端固定在上腔室的出口中，并用作储罐。在眨眼期间，眼泪不断在角膜上皮上产生剪切应力
4、用于泪液分析的生化传感器
一软接触透镜（SCL）生物传感器戴在眼睛监测泪原位。b光学设置，用于测量隐形眼镜表面的荧光。BE扩束器，VA可变孔径，LD激光二极管。c基于水凝胶传感器的单色光传输设备，可根据光学响应测量葡萄糖浓度。d集成式隐形眼镜，带有差分酶葡萄糖传感器和通信电路。来自测试溶液在不?同葡萄糖浓度和ALU干扰下的典型连续响应。泪液ALU：抗坏血酸50μM，乳酸10mM，尿素10mM。e由葡萄糖传感器和眼压传感器组成的多功能可佩戴隐形眼镜的示意图。
研究人员正在开发工作原型，并与当地制造商以及美国国立卫生研究院和亚马逊进行谈判，以大规模生产该设备。
程说："这是一项成熟的技术，背后有很多兴趣。"如果该设备进入商业市场，它有许多可能的用途。"
在美国国家科学基金会的未来支持下，Cheng希望也将该技术扩展到其他应用程序。他说："将来我们有很大的动力将这种技术应用于类似的传感设备。"
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