新型變色紋身自帶傳感器，聯(lián)動手機(jī)APP可監(jiān)測血糖、白蛋白含量

Pine 發(fā)自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

這紋身能監(jiān)測健康狀況，血糖、pH、白蛋白含量都不在話下。你敢信？

沒錯！而且你想紋成什么樣子就紋成什么樣子。

德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)Ali K. Yetisen研究團(tuán)隊開發(fā)了一種紋身傳感器，紋身的顏色可以隨著pH 值、葡萄糖或白蛋白濃度的波動產(chǎn)生變化。

網(wǎng)友看完直呼“要帶奶奶去紋個身”。

作為裝飾物的“紋身”現(xiàn)在竟然能監(jiān)測健康狀態(tài)，它是怎么做到的？

用顏色做指標(biāo)

以往，我們要檢測血糖、pH、白蛋白濃度（與腎功能有關(guān)），都得跑一趟醫(yī)院去抽血檢查。

近來也出現(xiàn)了一種可穿戴電化學(xué)傳感器，可以用來檢測pH、葡萄糖、和乳酸鹽含量。

雖說它很便捷也不用抽血，但由于以汗液為測量樣本，測得的數(shù)據(jù)會滯后，并且還會產(chǎn)生電化學(xué)信號漂移，接觸性皮炎等現(xiàn)象。

（還不如去醫(yī)院檢測來得準(zhǔn)確）

不過，研究人員提出這個紋身監(jiān)測的idea似乎是有兩把刷子在身上的。

它能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)測，而且還是以血液為監(jiān)測樣本，結(jié)果更加準(zhǔn)確。

怎么說？具體來看看研究過程。

我們都知道，不用特殊手段洗的話，紋身基本上是不會掉的，為什么會洗不掉？

這是因為它不是直接紋在皮膚表層，而是將墨水嵌入到真皮組織中。

真皮是一層大約一毫米厚的組織，里面有神經(jīng)、血管和毛囊。

紋身針刺穿表皮，即皮膚的最上層，并將色素釋放到下面的真皮中，色素便可以永久地染色皮膚。

豬皮在解剖學(xué)、形態(tài)學(xué)、生理學(xué)和細(xì)胞組成上與人類皮膚相似，因此在本研究中被用作皮膚模型。

要讓普通的紋身變成可以監(jiān)測健康狀況的紋身，只能在墨水上下功夫了。

研究人員對普通的紋身墨水進(jìn)行改進(jìn)，做成了三個比色化學(xué)傳感器，分別監(jiān)測pH、葡萄糖和白蛋白的水平，傳感器能夠響應(yīng)生物標(biāo)志物而產(chǎn)生顏色變化。

先來說說監(jiān)測pH的指示器，它由甲基紅、溴百里酚藍(lán)和酚酞組成，將其注射到皮膚模型上，若人為地將pH 值從5調(diào)整到9，紋身的顏色就會從黃色變?yōu)榍嗌?/p>

葡萄糖傳感器由葡萄糖氧化酶和過氧化物酶組成，在不同的葡萄糖濃度下，這兩種酶會使有機(jī)色素的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，進(jìn)而產(chǎn)生黃色到深綠色的顏色變化。

白蛋白傳感器則是基于一種黃色染料，一旦與白蛋白結(jié)合，就會變成綠色。

說了這么多，具體效果如何呢？

研究人員通過一個簡單的智能手機(jī)攝像頭和一個比色應(yīng)用程序?qū)︻伾M(jìn)行評估，最后給出各個指標(biāo)的含量。

話不多說，直接看圖！

可以看到，在給出的測試結(jié)果中，研究人員通過比色應(yīng)用程序，準(zhǔn)確地給出了各個指標(biāo)的含量，并且顏色都很分明。

既然效果這么好，并且成本低，技術(shù)也不是很復(fù)雜

（紋身師都可以干）

那現(xiàn)在可以紋這種嗎？

還得等等。

有待進(jìn)一步研究

之前也有提到這項研究目前還只是在豬皮上進(jìn)行試驗，雖說豬皮和人的皮膚在生物學(xué)上相像，但在未進(jìn)行臨床試驗之前還不能用于人體。

除此之外，網(wǎng)友們還提出疑問：

這是對所有膚色的人都適用嗎還是只針對白人？

其實這個問題研究人員在論文中有提到過，是可以用于不同膚色的人的，得通過校準(zhǔn)圖來進(jìn)行顏色校準(zhǔn)。

但研究人員并未進(jìn)行過試驗，具體效果也未可知。

此外，還有網(wǎng)友指出，糖尿病患者判斷自己的血糖狀況需要精確的數(shù)字來判斷是否要服藥，這個紋身僅僅通過顏色深淺來粗略估計，還不如用連續(xù)血糖監(jiān)測儀（雖然價格貴了點(diǎn)）。

值得一提的是，用于檢測白蛋白和葡萄糖的紋身只能起到起到一次作用，也就是說，在顏色變深之后就變不回去了（那不白紋了）。

看來想要紋這種可以監(jiān)測健康狀況的紋身，估計還得再等等了。

論文地址：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201904416
參考鏈接：
[1]https://www.chemistryviews.org/details/ezine/11170641/The_Art_of_Sensing_within_the_Skin/
[2]https://twitter.com/SteveStuWill/status/1569106887295254528