211service.com
Detekce dráždivých látek pro astma
Výzkumníci v Georgia Tech Research Institute (GTRI) v Atlantě vyvinuli přenosný senzorový systém pro sledování kvality vzduchu pro lidi trpící astmatem. Zařízení je kombinací senzorů, které měří hladinu chemikálií ve vzduchu, o nichž se předpokládá, že způsobují astmatické záchvaty, jako je ozón, těkavé organické sloučeniny a formaldehyd. Je lehký a dostatečně malý, aby se vešel do pacientovy kapsy, takže úrovně expozice lze nepřetržitě monitorovat.
Detekce dráždivých látek: Mark Jones (výše) je hlavním inženýrem vývoje senzorového systému (níže), který měří pět typů chemikálií, o nichž je známo, že způsobují astmatické záchvaty. Zařízení, přibližně o velikosti velkého mobilního telefonu, bude sloužit k nepřetržitému sledování úrovně expozice osoby, aby se zjistila příčina útoků.
Jediný způsob, jak porozumět tomu, jak environmentální faktory ovlivňují astma, je, pokud dokážeme změřit expozici člověka na každodenní bázi, říká Charlene Bayer, vedoucí skupiny Environmental Exposures and Analysis Group v GTRI a senzorového systému. vrchní vyšetřovatel. K tomu potřebujeme zařízení jako je toto, které pojme řadu senzorů v malém přenosném balení.
Odhaduje se, že astmatem trpí 20 milionů Američanů Národní institut zdraví (NIH) a identifikace spouštěčů útoku je v současnosti hádankou. Na trhu je několik zařízení, která měří jednu nebo dvě chemikálie, ale jsou stacionární a mají velikost stolního počítače, říká Mark Jones, generální ředitel společnosti Case Technologies a hlavní inženýr vyvíjející senzorový systém.
V současné době je jediným způsobem, jak kontrolovat astmatický záchvat, léky nebo vyhýbání se spouštěcím mechanismům. V roce 2007 byly celkové náklady na zdravotní péči o astma ve Spojených státech podle NIH přibližně 19,7 miliardy dolarů.
Výzkum ukázal, že pokud dokážete omezit spouštění astmatického záchvatu, snížíte dopad nemoci, říká Mark Millard, ředitel Baylor Martha Foster centrum plicní péče v Baylor University Medical Center v Dallasu, TX. Nový senzorový systém, říká, se skutečně snaží odpovědět na otázku: Jaké jsou spouštěče pro lidi s astmatem?
Zařízení je velké asi jako mobilní telefon a obsahuje celkem pět senzorů, které měří různé možné spouštěče astmatu: ozón, oxid dusičitý, formaldehyd, oxid uhličitý a celkové těkavé organické sloučeniny – várka chemikálií, které jsou emitovány jako plyny z výrobky, jako jsou barvy, čisticí prostředky a stavební materiály. Zařízení také obsahuje teplotní a vlhkostní senzory a hodiny, které dávají naměřená data časové razítko. Výzkumníci použili senzory již na trhu a udrželi zařízení malé tím, že senzory umístili na oboustrannou desku s obvody.
Stanovení časové osy je důležité pro reakce v pozdní fázi, říká Millard, protože k reakcím na sloučeniny, jako je formaldehyd, může dojít čtyři až šest hodin po expozici pacienta. Nyní se můžeme podívat na data a vědět, že pacient byl vystaven spoustě těchto sloučenin a to by mohlo být spouštěčem.
Pro měření kvality vzduchu nasává malý motor v zařízení vzduch přes sací hadici. Než vzduch projde přes senzory, narazí na malý filtr, který odstraní částice, jako je prach a pyl. Hmotnost filtru se měří před a po periodě vzorkování, aby se určilo celkové množství částic. Vzduch je pak rovnoměrně distribuován přes senzory.
Trvá asi 30 sekund, než vzduch projde zařízením a data se uloží, a pak se na další minutu uspí. Za jednu hodinu je potřeba přibližně 50 nebo 60 vzorků, říká Jones.
Zařízení lze nosit až 24 hodin, než je potřeba vyměnit částicový filtr a paměť v zařízení je plná. Data lze stáhnout ze senzorového systému do počítače.
Millard říká, že zařízení je jedinečné a inovativní, ale že by rád viděl rozšířené jeho možnosti pro měření tabákového kouře. Chtěl by také být schopen oddělit měření částic, aby je bylo možné měřit v reálném čase – upgrade, který podle Bayeru bude zaveden, jakmile bude zařízení komercializováno. Bayer by také rád získal konkrétnější údaje o různých těkavých organických sloučeninách.
Rádi bychom se dostali do bodu, kdy můžeme zasunout a vysunout určité senzory, aby je pacient mohl zaměřit na své konkrétní potřeby, říká Bayer. Astma je velmi komplikované onemocnění a existuje řada různých vzdušných expozic, které mohou astmatický záchvat zhoršit. Tato technologie nám umožní najít zdroj exacerbace a porozumět zdravotním dopadům, říká.
Výzkumníci z GTRI v současné době jednají s nezveřejněnou společností o komercializaci zařízení, říká Bayer. Počáteční cílovými uživateli budou pacienti s astmatem, ale zařízení bude otevřeno pro použití i pro ostatní, kteří chtějí studovat expozice životního prostředí.