不用抽血就能测量血糖水平的新方法

【字体: 时间:2022年11月25日 来源:Scientific Reports

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  韩国蔚山国立科学技术学院(UNIST)报道了一种不用抽血就能测量血糖水平(BGLs)的新方法。

  
   

Professor Franklin Bien and his research team    

从左到右分别是Seongmun Kim, Franklin Bien教授(中)和Jagannath Malik在UNIST电气工程系。    


最近一项隶属于UNIST的研究报告了一种不用抽血就能测量血糖水平(BGLs)的新方法。这是一种革命性的、非侵入性的检测血糖水平的技术,使用电磁(EM)波为基础的葡萄糖传感器插入皮下。他们的研究结果引起了广泛关注,因为糖尿病患者不需要不断用血糖仪扎手指。

这一突破是由UNIST电气工程系的Franklin Bien教授和他的研究团队领导的。

在这项研究中,研究团队提出了一种基于电磁的传感器,可以皮下植入,并能够跟踪由于BGLs的变化而引起的介电常数的微小变化。这种传感器的重量约为棉签的五分之一,可以测量填充细胞间隙的间质液(ISF)中葡萄糖浓度的变化。

研究团队指出:“目前的工作是为了实现可植入的电磁传感器,它可以替代酶基或光基葡萄糖传感器。提出的植入式传感器不仅克服了现有连续血糖监测系统(CGMS)寿命短等缺点,而且提高了血糖预测精度。”

如果空腹血糖水平为126毫克/分升或更高,就可以诊断为糖尿病。正常空腹血糖检测结果低于100 mg/dL。糖尿病治疗的主要目的之一是将血糖水平保持在指定的目标范围内。全世界有超过4亿人患有糖尿病,他们每天仍要多次扎手指检查血糖水平。多种替代手指刺法的血糖检测方法已被广泛研究,如酶基或光学葡萄糖传感器。然而,它们在长寿命、可移植性和准确性方面仍然存在问题。

在本研究中,研究团队以较低的维护成本,引入了半永久性、持续的血糖管理,避免了采血带来的痛苦,使患者通过适当的糖尿病治疗和管理,享受高质量的生活。预计这将增加目前仅占5%的CGMS的使用。

研究小组还进行了静脉葡萄糖耐量试验(IVGTT)和口服葡萄糖耐量试验(OGTT),将传感器植入猪和比格犬的控制环境中。根据研究团队的说法,初步的体内实验结果表明BGL和传感器频率响应之间有很好的相关性。

研究团队指出:“我们提出的传感器和系统确实处于开发的早期阶段。尽管如此,在体内的概念证明结果显示BGL和传感器频率响应之间有很好的相关性。事实上,该传感器显示了跟踪BGL趋势的能力。对于实际的传感器植入,我们必须考虑生物兼容包装和异物反应(FBR)的长期应用。此外,改进的传感器接口系统正在开发中。”

他们的研究结果发表在2022年10月的Scientific Reports。


Subcutaneously implantable electromagnetic biosensor system for continuous glucose monitoring

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