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　　我國是“糖尿病大國”，數(shù)據(jù)顯示中國已知的成年糖尿病患者達1.164億，患病率達到11.2%，是全球糖尿病患者最多的國家。隨著糖尿病發(fā)病率及致殘率的上升，治療和護理費用也急劇升高。

　　目前，糖尿病患者自主監(jiān)測血糖的方式多數(shù)是通過指尖采血的方式，每次都要采血，又疼又不方便。

　　有沒有不需要指尖釆血，就能監(jiān)測血糖的設備呢?

　　美國賓夕法尼亞州立大學的研究人員發(fā)明了一種新的可穿戴設備，不用扎針就能測血糖。

　　研究人員首先用激光誘導石墨烯(LIG)構建了這個裝置，LIG是一種由不同形狀的原子厚碳層組成的材料。LIG具有高導電性，而且制作時間僅為幾秒鐘，因此似乎是一種理想的傳感裝置框架。

　　但是LIG對葡萄糖完全不敏感，因此，研究人員需要將對葡萄糖敏感的材料沉積到LIG上。由于鎳對葡萄糖的敏感性很強，研究人員使用鎳金合金來降低潛在的過敏反應風險。

　　配備鎳金合金的LIG能夠檢測到皮膚表面汗液中的低濃度葡萄糖。

　　與血液相比，汗液中的葡萄糖濃度明顯較低，但汗液和血液中的葡萄糖濃度之間有很強的相關性。雖然汗液中的葡萄糖濃度比血液中的葡萄糖濃度低100倍左右，但該團隊的設備足夠敏感，可以準確測量汗液中的葡萄糖，并反映血液中的葡萄糖濃度。

　　鎳金合金的敏感性使研究團隊能夠排除酶，酶通常用于在更具有侵入性的監(jiān)測設備中。然而，這些酶會隨著時間和溫度的變化而迅速降解。

　　酶傳感器必須保持在一定的溫度和pH值，酶不能長期儲存。另一方面，非酶葡萄糖傳感器都具有穩(wěn)定的性能和葡萄糖敏感性。

　　非酶傳感器需要堿性溶液，這可能會損害皮膚，限制設備的可穿戴性。為了解決這個問題，研究團隊在LIG合金上安裝了一個微流控室。它連接一個收集入口，使汗液進入溶液，而不讓溶液接觸皮膚。堿性溶液與葡萄糖分子相互作用，產(chǎn)生與合金反應的化合物。這種反應會觸發(fā)一個電信號，顯示出汗液中葡萄糖的濃度。

　　在一項概念驗證測試中，研究人員使用了一種皮膚安全粘合劑，在飯后一小時和三小時將這個可重復使用的設備安裝在人的手臂上。在每次測量前，受試者都要做一個簡短的運動，以便產(chǎn)生足夠的汗液。收集汗液幾分鐘后，研究人員發(fā)現(xiàn)檢測到的葡萄糖濃度從第一次測量到下一次下降了。該裝置的葡萄糖測量值通過市售的葡萄糖監(jiān)測器進行了驗證。

　　研究人員為未來的臨床應用改進他們的原型，包括解決患者或臨床醫(yī)生如何使用傳感器進行增量葡萄糖測量或連續(xù)監(jiān)測以確定治療措施，例如管理胰島素。他們還打算改進和擴展這個平臺，以便更舒適地監(jiān)測其他生物標志物，這些生物標志物可以在人體細胞間的汗液或間質液中發(fā)現(xiàn)。

　　研究人員表示，我們希望與醫(yī)生或其他醫(yī)療服務提供者合作，看看我們如何將這項技術應用于患者的日常監(jiān)測。這種葡萄糖傳感器是一個基礎性的例子，表明我們可以提高對極低濃度汗液中生物標志物的檢測。

　　好醫(yī)友介紹：

　　血糖監(jiān)測是糖尿病患者每日必做的事，采指血不僅體驗不佳而且存在一定的感染風險。期待無創(chuàng)測血糖手段早日問世，提高患者生活質量!

　　參考資料：

　　https://medicalxpress.com/news/2021-10-glucose-needles-required.html