Medicina, arriva il cerotto smart per monitorare il proprio stato di salute
Un check-up di parametri vitali come glucosio, vitamine e dosaggio dei farmaci. Con il nuovo cerotto High-tech in arrivo dalla California, lo stato di salute sarà (è il caso di dirlo) a portata di mano. Infatti, il nuovo dispositivo si indossa sui polpastrelli della mano e sfrutta il sudore non solo per monitorare i parametri vitali, ma anche per ricaricarsi.
Creato dagli ingegneri dell’University of California San Diego, questo innovativo cerotto funziona 24 ore su 24, anche nei periodi di inattività fisica, fornendo un monitoraggio continuo e personalizzato.
Sfruttando il sudore prodotto dai polpastrelli (una delle parti del corpo con la maggior presenza di ghiandole sudoripare), il cerotto riesce a fornire dati sui principali parametri chimici e anche a trarre energia per ricaricarsi.
Come è fatto
Il cerotto e la sua particolare funzionalità sono stati illustrati sulla rivista scientifica Nature Electronics dal team di ricerca statunitense guidato dal professor Joseph Wang.
Come spiegano gli esperti, il dispositivo è composto da parti elettroniche stampate su un materiale polimerico sottile, flessibile ed estensibile, per poter essere facilmente avvolto attorno a un dito, proprio come un cerotto.
Nel dettaglio, il cerotto smart «si basa su una straordinaria integrazione di componenti di raccolta e stoccaggio di energia» come spiega Wang, «con multipli biosensori in un microcanale fluidico, insieme al corrispondente controller elettronico, tutto sulla punta del dito». Per funzionare, il cerotto sfrutta una serie di celle a combustibile biologico posizionate nel punto di contatto con il polpastrello. In questo modo, il dispositivo può convertire in elettricità le sostanze chimiche presenti nel sudore. L’energia elettrica viene poi immagazzinata in una coppia di batterie che alimentano quattro sensori, ciascuno deputato a monitorare uno specifico biomarcatore. Il cerotto è quindi in grado di analizzare i livelli di glucosio, vitamina C, lattato e levodopa (un farmaco utilizzato per il trattamento del morbo di Parkinson) presenti nel sudore e al contempo di trarre energia per ricaricarsi.
L’elaborazione dei dati
I dati raccolti dal cerotto vengono poi inviati in modalità wireless tramite Bluetooth a un’applicazione per smartphone o laptop. Il tutto sfruttando un minuscolo microchip. «Sembra fantascienza, ma questo sistema si profila come un monitoraggio automatico della salute a portata di mano» come spiega il primo coautore dello studio Shichao Ding, ricercatore post-dottorato alla Uc San Diego Jacobs School of Engineering. «Chi lo indossa può riposare o dormire e il dispositivo può comunque raccogliere energia e tracciare i livelli di biomarcatori».
Durante i test, una persona ha indossato il cerotto durante il giorno per monitorare i livelli di glucosio durante i pasti, i livelli di lattato durante il lavoro d’ufficio e l’esercizio fisico, i livelli di vitamina C mentre beveva succo d’arancia e i livelli di levodopa dopo aver mangiato fave, una fonte naturale del composto. Secondo Ding e il coautore dello studio Tamoghna Saha, il dispositivo può essere personalizzato individuando dei set di biomarcatori specifici.
L’evoluzione del cerotto
Il prossimo passo è lo sviluppo di un dispositivo in grado non solo di monitorare i biomarcatori, ma anche di somministrare farmaci secondo le esigenze di ciascun paziente. Ad esempio, una persona con diabete potrebbe monitorare costantemente i livelli di glucosio e ricevere insulina.
In conclusione, come afferma Ding, l’obiettivo finale è quello di avere «Alimentazione, rilevamento e trattamento autonomi, tutto in un unico dispositivo».
Roberta Gatto