DUI: ista tai muusta alkoholiin liittyvästä rikoksesta pidätettyjä ihmisiä määrätään joskus käyttämään ns. SCRAM (turvallinen jatkuva alkoholin etävalvonta) -rannekkeita. Laite, jota yleensä käytetään nilkan päällä, pystyy havaitsemaan alkoholin kulutuksen ihon läpi ja ilmoittamaan viranomaisille, jos käyttäjä on rikkonut koeajansa juomalla. Kuntoutusohjelmissa olevat potilaat myös seuraavat alkoholin seurantaa, usein säännöllisten hengityselimien tai verikokeiden avulla. Mutta SCRAM-rannekorut ovat tahmeita ja joskus kiusallisia, ja testit vaativat säännöllisiä käyntejä.
Ryhmä tutkijoita Kalifornian yliopistosta, San Diegosta, on keksinyt mahdollisen vaihtoehdon: pienen implantoitavan sirun. Yhden kuutiosenttimetrin biosensori injektoidaan ihon alle ja saa virtansa puettavalla laitteella kuten älykellolla.
"Tällä hetkellä tämä siru voi olla hyödyllinen alkoholin seurannassa hoidon tai väärinkäyttöohjelmien aikana", sanoo projektia vetäneen UC San Diegon Jacobsin teknillisen korkeakoulun sähkötekniikan professori Drew Hall. "Tämä on kuitenkin alustateknologia, jota voimme mielestämme laajentaa koskemaan monia muitakin päihteiden väärinkäytön hoidon ja seurannan ja viime kädessä muiden sairauksien seurannan aloja."
Hallin joukkue esitteli tutkimuksensa vuoden 2018 IEEE mukautettujen integroitujen piirien konferenssissa San Diegossa aiemmin tässä kuussa.
Siru sisältää alkoholioksidaasilla päällystetyn anturin, entsyymin, joka alkoholin kohdatessa tuottaa sivutuotteen. Kun anturi havaitsee sivutuotteen, se lähettää langattoman signaalin puettavalle, joka antaa sirulle virran. Se voi sitten välittää lääkäreille, kuntoutusohjelmiin, lainvalvontaviranomaisille tai muille. Muut sirun anturit mittaavat taustan signaaleja ja pH-tasoja veren alkoholipitoisuuden lukemien tarkentamiseksi.
Siru kuluttaa vain vähän energiaa - 970 nanowattia, noin miljoona kertaa vähemmän kuin älypuhelimen puhelinsoittoon käyttämä energia. Tämä vähentää mahdollisesti haitallisen kehon sisäisen lämmön muodostumisen riskiä. Tutkijat kokeilivat sirua in vitro jäljittelemällä suunniteltua ympäristöä käyttämällä alkoholia laimennetussa ihmisen seerumissa sian ihon kerrosten alla.
Tiimin mukaan sirulla on useita etuja perinteisiin alkoholinvalvontajärjestelmiin verrattuna. Toisin kuin SCRAM-rannekorut, se on täysin huomaamaton. Se on mahdollisesti tarkempi kuin alkometri, eikä se vaadi käyttäjää käymään klinikalla kuten verikoe. On myös joitain uusia väliaikaisia tatuointipohjaisia alkoholiantureita, mutta ne ovat vain kertakäyttöisiä ja ne voidaan helposti poistaa.
Yksi haastavimmista kehitysprosessin osista oli yksinkertaisesti sirun koko, Hall sanoo.
"Tämä siru on todella pieni ja sen kanssa on vaikea työskennellä", hän sanoo. "Siitä huolimatta, että meillä oli laboratorio täynnä laitteita muille tutkimusprojekteilleni, jouduimme ostamaan useita kappaleita erittäin erikoistuneita laitteita tähän projektiin yksinkertaisesti koon ja käsittelyrajoitteiden takia."
Seuraava askel on anturin käyttöiän parantaminen. Eräät anturit, kuten jatkuvat glukoosimonitorit, voivat kestää noin kaksi vuotta, ja joukkue toivoo saavuttavansa samanlaisen elinkaaren. Muutaman seuraavan vuoden aikana ryhmä suorittaa eläintutkimuksia ja siirtyy toivottavasti eteenpäin ihmiskokeisiin.
Kansallisen alkoholin väärinkäyttöä ja alkoholismia käsittelevän instituutin mukaan Terveydenlaitoksissa noin 15, 1 miljoonalla 18-vuotiaalla ja vanhemmalla amerikkalaisella aikuisella on alkoholin käyttöhäiriö. Tämä sisältää noin 8, 4 prosenttia miehistä ja 4, 2 prosenttia naisista. Noin 88 000 amerikkalaista kuolee alkoholista aiheutuvista syistä vuosittain, mukaan lukien lähes 10 000 hukkaan humalassa ajotapaturmassa.
"Uskon, että alkoholin seurantajärjestelmillä on käyttöä vain, jos ne ovat pieni osa tukisuunnitelmasta ihmisille, jotka yrittävät toipua alkoholiriippuvuudesta", sanoo riippuvuusneuvoja Mike Delaney, joka on työskennellyt kuntoutusohjelmien kanssa Isossa-Britanniassa ja muualla.
Delaney katsoo, että järjestelmiä käytetään parhaiten kuntoutusohjelman osana, ei rangaistuksena.
"Huoleni implantoitavasta laitteesta on, että siitä tulee laillinen pelote ihmisiä vastaan, jotka ovat syyllistyneet alkoholi- tai huumausainerikoksiin, ja sitä käytetään osana rangaistusta, jolloin siitä tulee rangaistus eikä hoito", hän sanoo. "Riippuvuutta on pidettävä terveysongelmana eikä rikoksena."
