“基于触摸的指尖无血可靠血糖监测:预测血糖浓度的个性化数据处理”
ACS传感器
许多糖尿病患者每天都要忍受多次疼痛的手指刺痛来测量血糖。现在,《ACS传感器》杂志的研究人员开发了一种设备,可以用指尖触摸测量汗液中的葡萄糖,然后一种个性化的算法可以准确估计血糖水平。
根据美国糖尿病协会的数据,美国有3400多万儿童和成人患有糖尿病。尽管自我监测血糖是糖尿病管理的一个关键部分,但手指棒采血带来的痛苦和不便可能会阻止人们尽可能频繁地进行检测。科学家们已经开发出了测量汗液中葡萄糖的方法,但由于糖的水平远低于血液中的水平,它们可能会随着一个人的出汗率和皮肤特性而变化。因此,汗液中的葡萄糖水平通常不能准确反映血液中的葡萄糖值。为了从汗液中获得更可靠的血糖估计值,约瑟夫·王和同事们想设计一种系统,可以从指尖收集汗液,测量葡萄糖,然后校正个体差异。
研究人员制作了一个基于触摸的汗液葡萄糖传感器,在电化学传感器上加了一个聚乙烯醇水凝胶,该传感器用丝网印刷在一个柔性塑料条上。当志愿者将指尖放在传感器表面上1分钟时,水凝胶会吸收少量汗液。在传感器内部,汗液中的葡萄糖发生了一种酶反应,产生了一个由手持设备检测到的小电流。研究人员还通过标准的手指点刺测试来测量志愿者的血糖,他们开发了一种个性化算法,可以将每个人的汗液葡萄糖转化为他们的血糖水平。在测试中,该算法预测餐前和餐后血糖水平的准确率超过95%。为了校准该设备,糖尿病患者每月只需刺穿手指一到两次。但研究人员表示,在汗液诊断可以用于治疗糖尿病之前,必须进行大规模研究。
作者承认来自加利福尼亚大学圣地亚哥分校可穿戴传感器中心和韩国国家研究基金会的资助。