Ένα νέο, μη επεμβατικό σύστημα παρακολούθησης της γλυκόζης του αίματος μπορεί να επιτρέψει στα άτομα με διαβήτη να χάσουν επιτέλους τα επώδυνα τσιμπήματα των δακτύλων τους και κάτω από τους αισθητήρες του δέρματος. Αν και η τρέχουσα επανάληψη είναι συγκριτικά ογκώδης, επιστήμονες του MIT γράφουν στο περιοδικό Αναλυτική Χημεία λένε ότι είναι σε καλό δρόμο να περιορίσουν την εφεύρεσή τους. Με τον καιρό, η προσέγγισή τους με βάση το φως θα μπορούσε να χωρέσει ακόμη και σε μια συσκευή στο μέγεθος ενός ρολογιού.
Η διαχείριση του διαβήτη απαιτεί από ένα άτομο να παρακολουθεί τακτικά τα επίπεδα γλυκόζης του. Για δεκαετίες, αυτό σχεδόν πάντα απαιτούσε πολλαπλά, καθημερινά τσιμπήματα στα δάχτυλα για τη λήψη δειγμάτων αίματος. Ενώ οι φορητές συσκευές παρακολούθησης γλυκόζης έχουν αυξηθεί σε δημοτικότητα τα τελευταία χρόνια, εξακολουθούν να έχουν τα δικά τους προβλήματα. Αυτοί οι τύποι φορητών συσκευών παρέχουν συνεχή ανάλυση μέσω ενδιάμεσου υγρού, αλλά μόνο μετά την εισαγωγή ενός καλωδίου αισθητήρα κάτω από το δέρμα. Ακόμη και τότε, οι χρήστες πρέπει να αντικαθιστούν τους αισθητήρες τους κάθε 10 έως 15 ημέρες και εξακολουθούν να προκαλούν συχνά ερεθισμούς.
«Κανείς δεν θέλει να τρυπάει το δάχτυλό του κάθε μέρα, πολλές φορές την ημέρα», ο ερευνητής του MIT και συν-συγγραφέας της μελέτης Jeon Woong Kang. είπε σε δήλωσηπροσθέτοντας ότι αυτό το θέμα υπερβαίνει την ανοχή κάποιου στον πόνο. «Φυσικά, πολλοί διαβητικοί ασθενείς υποβάλλουν τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα τους, κάτι που μπορεί να προκαλέσει σοβαρές επιπλοκές».
Για αυτόν τον νέο τρόπο παρακολούθησης του σακχάρου στο αίμα χωρίς τα τσιμπήματα, ο Kang και οι συνεργάτες του βασίζονται σε έρευνα που εκτείνεται πάνω από 15 χρόνια. Οι βιοϊατρικοί μηχανικοί στο MIT Laser Biomedical Research Center (LBRC) ιατροί μηχανικοί έδειξαν για πρώτη φορά ότι μπορούσαν υπολογίστε μη επεμβατικά τα επίπεδα γλυκόζης το 2010 χρησιμοποιώντας τη φασματοσκοπία Raman, μια τεχνική που χρησιμοποιεί σωματίδια φωτός για να εξετάσει και να αναγνωρίσει μόρια. Σε αυτή την περίπτωση, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια συσκευή που έδινε εγγύς υπέρυθρο και ορατό φως σε οργανικούς ιστούς. Στη συνέχεια συνέκριναν τα προκύπτοντα σήματα κύματος Raman που αναπηδούν από το διάμεσο υγρό των κυττάρων του δέρματος με αναφορά στα επίπεδα γλυκόζης. Αν και ήταν ακριβής, η μέθοδος δεν ήταν πρακτική για καθημερινή χρήση.
Η δυνατότητα αξιοποίησης των σημάτων Raman έγινε πολύ πιο βιώσιμη αφού οι ερευνητές σχεδίασαν μια λύση στο πρόβλημά τους. Το 2020, το ανακοίνωσε η LBRC ότι μπορούσαν να εντοπίσουν σήματα γλυκόζης εκτοξεύοντας ταυτόχρονα σήματα Raman στον ιστό ενώ επίσης λάμπει φως κοντά στο υπέρυθρο από διαφορετική γωνία. Αυτή η προσέγγιση φιλτράρει τα σήματα από άσχετα μόρια δέρματος, επιτρέποντας στους μηχανικούς να εντοπίζουν και να παρακολουθούν πληροφορίες για τη γλυκόζη.
Αν και η αρχική συσκευή παρακολούθησης γλυκόζης Raman είχε περίπου το μέγεθος ενός εκτυπωτή, έκτοτε έχουν συρρικνώσει τη συνολική συσκευή στις αναλογίες ενός κουτιού παπουτσιών. Για να γίνει αυτό, εντόπισαν μόνο τις ζώνες Raman που χρειάζονται για τη μέτρηση της γλυκόζης στο αίμα.
«Αποφεύγοντας να αποκτήσουμε ολόκληρο το φάσμα, το οποίο έχει πολλές περιττές πληροφορίες, κατεβαίνουμε σε τρεις μπάντες που επιλέγονται από περίπου 1.000», εξήγησε η ερευνήτρια και συν-συγγραφέας της μελέτης Arianna Bresci. «Με αυτή τη νέα προσέγγιση, μπορούμε να αλλάξουμε τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται συνήθως σε συσκευές που βασίζονται στο Raman και να εξοικονομήσουμε χώρο, χρόνο και κόστος».
Κάθε σάρωση μέτρησης διαρκεί λίγο περισσότερο από 30 δευτερόλεπτα για να ολοκληρωθεί. Η συσκευή δείχνει επίσης ακρίβεια συγκρίσιμη με δύο εμπορικά διαθέσιμες, φορετές οθόνες γλυκόζης.
«Εάν μπορούμε να φτιάξουμε μια μη επεμβατική συσκευή παρακολούθησης γλυκόζης με υψηλή ακρίβεια, τότε σχεδόν όλοι με διαβήτη θα επωφεληθούν από αυτή τη νέα τεχνολογία», είπε ο Kang.
Καθώς συνεχίζουν να μειώνουν τον σαρωτή γλυκόζης Raman, οι ερευνητές θα επικεντρωθούν επίσης σε πρόσθετες κλινικές και μεγαλύτερες δοκιμές μελέτης για να διασφαλίσουν τη σκοπιμότητα της τεχνολογίας, καθώς και την ικανότητά της να σαρώνει όλους τους τόνους δέρματος.
2025 PopSci Outdoor Gift Guide
VIA: popsci.com
