盘点近期的糖尿病检测技术进展
导读: 糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾……
糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。高血糖则是由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损,或两者兼有引起。糖尿病时长期存在的高血糖,导致各种组织,特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害、功能障碍。为了在检测糖尿病时降低对侵入式取样带来的疼痛感,近期人们开发出多种非侵入式方法来检测血液、汗液或泪液中的葡萄糖浓度。在此,小编进行一番盘点,以飨读者。
1.Anal Chem:利用呼吸分析仪诊断糖尿病有戏!
doi:10.1021/acs.analchem.6b02837
多年来,科学家们一直努力开发能够诊断多种疾病而无需采用令人疼痛的针刺或其他令认感到不愉快的方法的“呼吸分析仪(breathalyzer)”。如今,在一项新的研究中,来自英国牛津大 学和牛津医学诊断公司(Oxford Medical Diagnostics Ltd.)的研究人员开发出一种新的便携式呼吸分析仪,这种呼吸分析仪可能有朝一日协助医生在办公室里开展非侵入式地糖尿病诊断。 相关研究结果近期发表在美国化学学会(American Chemical Society)旗下《分析化学(Analytical Chemistry)》期刊上,论文标题为“Portable Device for Measuring Breath Acetone Based on Sample Preconcentration and Cavity Enhanced Spectroscopy”。
研究人员构建出一种携带吸附性聚合物的手持式设备,这种吸附性聚合物能够从呼出气体中的丙酮,随后将它释放到一个腔(cavity)中,在个腔中,一个近红外二极管激光检测它的浓度。 他们在不同条件下(如在一晚上的空腹或锻炼后)测试了这种设备检测健康人呼出气体中丙酮的准确性,并且将测试结果与利用质谱分析发获得的读数进行比较。两者的检测结果在准确性上 势均力敌,而且涵盖非常宽的浓度范围,包括那些提示着病人患有未确诊的1型糖尿病或在控制他们的血糖方面存在问题的浓度。研究人员说,让这种设备更加具有实用性的是,它能够被重复 使用多次。
2.Nanoscale:开发出携带透明传感器的葡萄糖检测隐形眼镜
doi:10.1039/C6NR05134K
一项新的研究提示着1型糖尿病患者可能有朝一日能够通过隐形眼镜上的一种透明的传感器监控他们的血糖水平,甚至控制他们的胰岛素输注。
这种传感器使用一种纳米结构的晶体管---特别是一种无定形的铟镓氧化物场效应晶体管(IGZO FET),能够检测眼睛泪液等生理缓冲液中微小的葡萄糖变化。
来自美国俄勒冈州立大学的研究人员说,他们利用IGZO FET制造出的传感器将能够传送实时的葡萄糖信息到一种运送调节血糖所需的激素:胰岛素和胰高血糖素的穿戴式泵中。事实上,这种传感器和这种泵发挥着一种人工胰腺的作用。
IGZO FET密集填充的六角形纳米结构网络是利用有低成本制造潜力的互补图案化(complimentary patterning)技术制造出的。这些技术包括胶体纳米刻蚀和电流体动力打印。
谷歌公司已在开发检测葡萄糖的隐形眼镜,但是它并不是完全透明的。Herman说,“它是一种电流型传感器,而且你能够观察到芯片,这意味着它不得不位于隐形眼镜的侧边。另一个问题是它所产生的信号依赖于这种传感器的尺寸,你仅能够让它非常小,不然你将不能够获得一种有用的信号。利用一种场效应晶体管(FET)传感器,你实际上能够让它变得更小和增强输出信号。”
3.日本开发出基于远红外光的无创血糖测量技术
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