Πιο κοντά στην μέτρηση του …καθημερινού άγχους
Μια νέα επιστημονική ανακάλυψη μπορεί να διευκολύνει την ανίχνευση του άγχους, προσφέροντας ενδεχομένως ένα νέο και πολύ σημαντικό εργαλείο στη μάχη κατά των προβλημάτων υγείας που σχετίζονται με το στρες, σύμφωνα με νέα μελέτη.
Συγκεκριμένα η ανακάλυψη σχετίζεται με την ανίχνευση της κορτιζόλης, που συχνά αναφέρεται ως «ορμόνη του στρες» και παίζει καθοριστικό ρόλο στην αντίδραση του σώματός μας στο στρες. Η μέτρηση των επιπέδων κορτιζόλης είναι μια χρονοβόρα και δαπανηρή διαδικασία, που συχνά απαιτεί εργαστηριακή ανάλυση δειγμάτων αίματος, σάλιου ή ούρων.
Αισθητήρας με ηλεκτρόδιο χρυσού
Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Xi’an Jiaotong-Liverpool (XJTLU) στην Κίνα και το Πανεπιστήμιο Abertay στη Σκωτία, δημιούργησαν έναν αισθητήρα χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρόδιο χρυσού τροποποιημένο με ειδικά μόρια που μπορούν να συλλάβουν και να δεσμεύσουν την κορτιζόλη. Στη συνέχεια, πρόσθεσαν ένα στρώμα αντισωμάτων ειδικά σχεδιασμένων για να αναγνωρίζουν τα μόρια κορτιζόλης. Αυτός ο συνδυασμός επιτρέπει στον αισθητήρα να ανιχνεύει την εν λόγω ορμόνη με πρωτοφανή ευαισθησία.
Ωστόσο, το στοιχείο που αλλάζει τα δεδομένα σε αυτή τη μελέτη είναι η χρήση οξειδίου του ιριδίου ως ηλεκτρόδιο αναφοράς. Τα ηλεκτρόδια αναφοράς είναι ζωτικής σημασίας συστατικά στους ηλεκτροχημικούς αισθητήρες, παρέχοντας μια σταθερή γραμμή βάσης για τις μετρήσεις. Χρησιμοποιώντας οξείδιο του ιριδίου αντί των παραδοσιακών ηλεκτροδίων αργύρου/χλωριούχου αργύρου, οι ερευνητές βελτίωσαν σημαντικά τη σταθερότητα και την αναπαραγωγιμότητα του αισθητήρα.
«Οι σημερινοί ανιχνευτές κορτιζόλης διαθέτουν ηλεκτρόδια αναφοράς με στρώμα αργύρου που οξειδώνεται εύκολα και είναι ασταθές στις ηλεκτροχημικές μετρήσεις», εξηγεί ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Τονγκ Τζι και προσθέτει πως «σε αυτή τη μελέτη, χρησιμοποιήσαμε νανοσωματίδια οξειδίου του ιριδίου για να καλύψουμε το στρώμα αργύρου. Αυτή η τροποποίηση βελτιώνει τη σταθερότητα, την ευαισθησία και την αναπαραγωγιμότητα της ανίχνευσης κορτιζόλης στις διαγνωστικές συσκευές».
Τα αποτελέσματα των πειραμάτων τους ήταν εντυπωσιακά. Ο αισθητήρας μπόρεσε να ανιχνεύσει επίπεδα κορτιζόλης τόσο χαμηλά όσο 11,85 πικογραμμάρια ανά χιλιοστόλιτρο – δηλαδή λιγότερο από ένα τρισεκατομμυριοστό του γραμμαρίου σε μια σταγόνα υγρού. Αυτό το επίπεδο ευαισθησίας ξεπερνά κατά πολύ πολλές υπάρχουσες μεθόδους και θα μπορούσε να επιτρέψει την ανίχνευση ακόμη και των παραμικρών αλλαγών στα επίπεδα κορτιζόλης.
Επιπλέον, ο αισθητήρας επέδειξε εξαιρετική απόδοση σε ένα ευρύ φάσμα συγκεντρώσεων κορτιζόλης, από 1 νανογραμμάριο ανά χιλιοστόλιτρο έως 1 χιλιοστόγραμμο ανά χιλιοστόλιτρο. Αυτό το ευρύ φάσμα ανίχνευσης αποδεικνύει ότι ο αισθητήρας θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε διάφορα σενάρια – από την παρακολούθηση των καθημερινών διακυμάνσεων του στρες έως τη διάγνωση διαταραχών που σχετίζονται με αυτό.
«Είναι η πρώτη φορά που το οξείδιο του ιριδίου χρησιμοποιείται με αυτόν τον τρόπο», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Κιουτσέν Ντονγκ, επίκουρος καθηγητής στο XJTLU. «Η ομάδα μας δημιούργησε μια απλή, χαμηλού κόστους συσκευή μέτρησης κορτιζόλης που ανιχνεύει μόρια της ορμόνης αυτής, σε συγκέντρωση 3.000 φορές χαμηλότερη από το φυσιολογικό εύρος κορτιζόλης στο αίμα μας. Αυτό καθιστά τη συσκευή μας αρκετά ευαίσθητη για εμπορική χρήση» πρόσθεσε ο ίδιος.
Η επίδραση αυτής της τεχνολογίας είναι πολύ μεγάλη καθώς θα μπορεί δίνει τη δυνατότητα παρακολούθησης των επίπεδων άγχους εύκολα όπως π.χ. τον καρδιακό ρυθμό με ένα «έξυπνο» ρολόι. Αυτό θα μπορούσε να δώσει τη δυνατότητα στους ανθρώπους να λαμβάνουν προληπτικά μέτρα για τη διαχείριση του άγχους, αποτρέποντας ενδεχομένως την εμφάνιση προβλημάτων υγείας που σχετίζονται με αυτό.
Πηγή: https://studyfinds.org/stress-sensing-breakthrough/
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S003991402401155X?via%3Dihub
Επιμέλεια: Γιώργος Σακκάς
GR-NON-01295