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综述:连续血糖监测:微创与非侵入性技术
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月15日 来源:Clinica Chimica Acta 3.2
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本综述系统梳理了非侵入性血糖监测(CGM)技术的最新进展,聚焦光学(NIR/MIR)、声学(PAS)、电磁及化学传感技术,探讨其如何通过葡萄糖光学吸收系数等特性突破传统侵入式检测(如指尖采血)的局限。尽管面临水分子干扰等精度挑战,该领域仍需优化算法与传感器设计以实现临床级准确性,最终为全球5.36亿糖尿病患者提供无痛、连续的血糖管理方案。
临床葡萄糖监测
糖尿病作为全球性代谢疾病,其管理核心在于精准血糖监测。当前临床金标准——葡萄糖氧化酶(GOx)和己糖激酶法血清检测,虽具备优异线性(5–700?mg/dL)和<2%变异系数(CV),但反复静脉穿刺带来的疼痛与感染风险促使研究者探索替代方案。
微创葡萄糖监测
微针技术通过穿透表皮采集间质液(ISF)实现连续监测,其电化学传感器可将葡萄糖浓度转化为电信号。尽管避免了毛细血管采血的频繁刺痛,但部分器械仍需皮下植入,未能完全解决侵入性问题。
非侵入性葡萄糖监测
前沿技术通过多模态传感突破皮肤屏障:
讨论
非侵入技术虽在舒适度上具有革命性优势,但其精度仍落后于血清检测(R=1.00)。主要挑战源于生物复杂性:水分子对光学信号的干扰、个体皮肤异质性,以及运动伪影对电磁传感器的影响。多传感器融合与机器学习算法被寄望于提升抗干扰能力。
结论
从微针到无创光谱,血糖监测技术正向着“隐形化”发展。未来需跨学科协作攻克精度瓶颈,最终实现可穿戴设备的医疗级认证——这不仅将改变1型与2型糖尿病患者的日常管理,更可能重塑代谢疾病的预防范式。
研究资助
韩国国家研究基金会(NRF)通过脑链计划(RS-2023-00236798)等项目支持本研究。
作者贡献
Jeong Eun Lee等研究者完成了从概念设计到数据验证的全流程工作,声明无利益冲突。
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