Biosensoren registreren metingen in uw lichaam die voor u en uw arts veel over uw gezondheid kunnen onthullen. Kom meer te weten over dit baanbrekende gebied.
Michael Snyder, PhD, was op een vlucht naar Noorwegen toen hij merkte dat sommige van zijn gezondheidsstatistieken niet normaal waren. Verschillende biosensoren gaven aan dat zijn hartslag en temperatuur te hoog waren. Zijn zuurstofgehalte in het bloed daalde.
Op dat moment nam hij deel aan een studie over de mogelijke rol van biosensoren in het beheer van de gezondheid. Snyder, de directeur van het Stanford Center for Genomics and Personalized Medicine, voelde zich niet ziek, maar hij vermoedde dat daar verandering in zou komen.
Die signalen waren echt heel sterk: de verhoogde hartslag, de hoeveelheid afwijkende metingen. Ik wist dat er iets aan de hand was, zegt Snyder.
Omdat hij onlangs buiten was geweest op het platteland van Massachusetts, waar veel teken drager zijn van de ziekte van Lyme, vroeg Snyder zich af of hij besmet was. Hij ging naar een dokter in Noorwegen in plaats van het af te wachten en kreeg een recept voor antibiotica tegen de ziekte van Lyme. Een bloedtest in de VS zou later bevestigen dat hij die ziekte had. Hij schrijft zijn vroege opsporing en behandeling toe aan de vroege waarschuwingssignalen van biosensoren.
Dat is slechts één succesverhaal over het gezondheidspotentieel van draagbare biosensoren. Wat zijn dat precies? De naam is een overkoepelende term die van toepassing is op veel gadgets. Aan de ene kant van het spectrum zijn er de razend populaire polsbandjes die al je stappen bijhouden. Maar andere soorten biosensoren kunnen ook een grote impact hebben op je gezondheid - en leiden tot betere, meer gepersonaliseerde zorg van je dokter.
Implanteerbare biosensoren
Een biosensor onder je huid? Het klinkt als science fiction, maar implanteerbare sensoren zijn er al. Een paar voorbeelden:
Continue glucosemonitors voor type 1 en type 2 diabetes. Daarvan zijn er veel op de markt. Een onlangs goedgekeurd apparaat, gemaakt door Dexcom, bestaat uit drie onderdelen: een kleine, naaldachtige sensor die onder je huid gaat, een zender die gegevens naar een monitor stuurt, en een monitor die grafieken van je bloedsuikerspiegel geeft. Er is ook software waarmee u en uw arts uw bloedsuikertrends in de loop van de tijd kunnen volgen. Dat kan leiden tot nieuwe behandelingen of advies op maat voor u en uw diabetes.
Implanteerbare elektrocardiogram (ECG of EKG) monitoren. Deze apparaten kunnen uw hartritme tot 3 jaar lang volgen. Modellen zoals de Reveal LINQ insteekbare hartmonitor sturen gegevens over uw hartritme naar een app. Door het hartritme na verloop van tijd te meten, kunnen artsen mogelijke oorzaken van flauwvallen of onverklaarbare valpartijen opsporen of een onregelmatige hartslag vaststellen.
Andere soorten implanteerbare biosensoren bevinden zich in verschillende stadia van testen en ontwikkeling. Sommige van deze apparaten zijn veelbelovend voor:
-
Het vinden van kanker
-
Controle van de druk in de schedel bij mensen met hersenletsel
-
Het meten van het real-time effect van medicijnen in het lichaam
-
Zuurstofgehalte in weefsels monitoren
Smartphone Biosensoren en Apps
Het ene gadget dat we bijna de hele tijd bij ons hebben kan veel doen om ons te helpen gezonder te leven, dankzij de verschillende soorten sensoren die erin zijn ingebouwd. Met een beetje hulp van een app, kunnen smartphones meten:
-
Bloeddruk
-
Lichamelijke activiteit
-
Slaap
-
Pulse
-
Bloedsuiker
-
Lichaamsvet
Onderzoekers willen smartphone biosensoren ook gebruiken voor andere gezondheidstaken, zoals het monitoren op vallen en het controleren van het bewegingsbereik in je gewrichten.
Sensoren en apps zullen nooit je dokter vervangen. Maar er is één gebied waar een beetje doe-het-zelver uw arts een voordeel kan geven: bloeddrukcontrole. Het gebruik van een apparaatje om thuis je bloeddruk te controleren is al geaccepteerd als een van de beste manieren om je conditie onder controle te krijgen. Dat is omdat het delen van de metingen met uw arts hen nog meer informatie geeft om mee te werken als ze uw behandeling plannen.
De toekomst ziet er rooskleurig uit voor thuismonitors. Er zijn nu onder andere de iHealth Sense op de markt, een polsmonitor die updates rechtstreeks naar een smartphone-app stuurt. Omron, dat zich richt op traditionele thuistesten, heeft Evolv, een gestroomlijnde versie van die lompe manchet die uw arts gebruikt. Ook hiermee kunt u informatie delen met uw telefoon. En Qardioarm is een bloeddrukmeter die draadloos updates geeft via een smartphone-app. Het voordeel van deze technologie is dat het ook gemakkelijker is om informatie met uw arts te delen. U hoeft niet langer die lompe monitor mee te slepen zodat hij uw metingen kan controleren.
Continue monitoring zal de volgende grote ontwikkeling zijn. Omron heeft Omron HeartGuide uitgebracht, een smartwatch die uw bloeddruk constant bijhoudt en, natuurlijk, de metingen naar uw smartphone stuurt. Dat zal u en uw arts helpen uit te zoeken hoe bepaalde activiteiten uw waarden beïnvloeden en inzicht geven in wat er met uw bloeddruk gebeurt terwijl u slaapt. Sommige artsen denken dat de bloeddruk 's nachts een beter beeld geeft van de kans op een beroerte of hartaanval. Het zal ook de dagelijkse activiteit, hartslag en slaapkwaliteit bijhouden.
Stick-On Sensors
Sommige implanteerbare biosensoren hebben een opplakcomponent. Continue glucosemonitors hebben bijvoorbeeld meestal een patch of monitor die op de huid wordt geplakt, naast de sensor onder de huid.
Patch-biosensoren zijn anders. Bij deze wordt niets geïnjecteerd of geïmplanteerd. Dit zijn enkele van de toepassingen van patch-biosensoren die op de markt zijn of nog worden ontwikkeld.
Patch EKG. Er zijn verschillende patch-ECG's beschikbaar. Een daarvan is de BodyGuardian Heart, een lichtgewicht apparaatje dat je met een kleefstrip op je borst plakt. Het zendt gedurende een bepaalde tijd gegevens - zoveel als uw arts voorschrijft - naar een speciale smartphone. (Het houdt uw hartgegevens bij, maar voert geen gesprekken.) Na afloop van de controleperiode stuurt u het apparaatje in een voorgefrankeerde verzenddoos terug naar uw arts. Het voordeel van de patch ten opzichte van een in-office EKG: een eenvoudige patch die je op je borst kunt plakken kan nauwkeuriger zijn dan de enkele meting die je in een dokterspraktijk krijgt, zegt Snyder.
Biomarker analyse. Dit type patch analyseert je zweet op natrium, glucose en andere stoffen. Onderzoekers zeggen dat het je kan waarschuwen voor vermoeidheid, uitdroging, en soortgelijke problemen. Als je een serieuze atleet bent, kun je erachter komen wanneer je een tekort aan elektrolyten hebt en moet bijtanken.
Onderzoekers van de Universiteit van Californië in San Diego werken aan een bloedalcoholsensor die eruit ziet als een tijdelijke tatoeage. Hij kleeft op je huid en zendt chemicaliën uit die je doen zweten. Het meet de alcohol in je zweet en stuurt info naar een laptop of ander apparaat.
Vitale tekenen monitor. In het ziekenhuis kan een kleverige biosensor op je borst op een dag belangrijke vitale functies bijhouden, zoals je hartslag, ademhalingsfrequentie en huidtemperatuur. Een type sensor voor gebruik in het ziekenhuis kan ook uw temperatuur, stappen en of u gevallen bent bijhouden.
Draagbare Biosensoren
Draagbare activiteits trackers kunnen je stappen, hartslag, bloeddruk, slaap, en meer meten. Maar zoals Snyders onderzoek laat zien, kunnen ze in de toekomst medische waarde hebben.
Andere draagbare apparaten zijn ook veelbelovend voor zowel gezondheids- als ziektebeheer. Enkele gebieden die onderzoekers onderzoeken voor biosensoren zijn:
Opioïde verslaving. Vroeg onderzoek toont aan dat sensoren in polsbandjes kunnen detecteren wanneer iemand grote hoeveelheden opioïden heeft ingenomen.
Epilepsie. Verschillende biosensoren zijn in de maak. Eén type, een polsunit bedoeld voor gebruik in ziekenhuizen, helpt het personeel aanvallen te onderscheiden van niet-aanvallen. Een andere polsbandsensor kan zorgverleners waarschuwen wanneer een persoon met epilepsie een aanval heeft.
Bloedalcohol: De BACtrack Skyn is een andere om de pols gedragen biosensor. Het meet en registreert je bloedalcoholgehalte. Het is het nieuwste product in de reeks draagbare bloedalcoholtests van het bedrijf.
Bloedsuiker: Ingenieurs aan de UCLA werken aan een superdunne sensor die op de achterkant van een horloge of contactlens kan worden aangebracht om de bloedsuikerspiegel in je zweet of tranen te meten.
Het is gemakkelijk om je te laten meeslepen door de opwinding van nieuwe technologie, maar biosensoren zijn slechts een klein deel van de oplossing. Wat zij mogelijk maken is de ontwikkeling van gloednieuwe zorgsystemen.