Skip to content

Hao-chi.ru

Глюкометр, который работает без тест-полосок

Благодаря недавнему исследованию, проведенному учеными из Лаборатории биомедицинской инженерии Токийского технического университета и Института клеточных технологий Республики Узбекистан в США, возможности самообследования диабетиков претерпели фундаментальные изменения. Благодаря передовой технологической разработке - имплантированному биосенсору - ученым удалось создать беспрецедентный глюкометр, избавив пациентов от необходимости использовать тест-полоски, которые являются неотъемлемой и дорогостоящей частью современных устройств для контроля гликемии.

Обычные глюкометры основаны на взаимодействии глюкозных ферментов, расположенных на тест-полоске, с глюкозой в капиллярной крови, генерируемом электрическим импульсом, который непосредственно сопоставим с концентрацией глюкозы. Этот инновационный глюкометр принципиально отличается от других – его работа основана на контактном измерении содержания биологических молекул в крови без использования каплеобразных образцов.

Ключом к этому прорыву является датчик nanoFET, разработанный японскими инженерами. nanoFET, сокращение от "наноразмерный полевой транзистор", представляет собой чрезвычайно миниатюрный микроскопический транзистор, встроенный в имплантируемое устройство под кожу пациента. Благодаря своей тонкой структуре и высочайшему уровню чувствительности наноленты способны обнаруживать незначительные колебания потока молекул, таких как глюкоза, в тканевых интерстициальных пространствах без прямого контакта с капиллярной кровью.

Процесс работы инновационного датчика заключается в следующем: глюкоза, свободно циркулирующая в тканях, согласно законам физиологии, постоянно взаимодействует с окружающим интерстициальным пространством, содержащим белковые молекулы, такие как альбумины и иммобилизованные ферменты. Датчик nanoFET, расположенный непосредственно вблизи этой биохимической среды, считывает эти взаимодействия. Поскольку глюкоза связывает и стимулирует фермент, происходит изменение электронно-транзисторной природы nanoFET, пропорциональное концентрации глюкозы в окружающем пространстве. Таким образом, устройство генерирует косвенную, но точную электронную информацию об уровне сахара, которая доступна для дальнейшей обработки и отображения.

Многочисленные тесты, проведенные на пациентах с различными типами диабета, показали превосходную точность и корреляцию показаний нового устройства с результатами лабораторных исследований с использованием традиционных методов. Исследование не ограничивалось подтверждением эффективности; исследователи подробно изучили долгосрочный спектр интеграции имплантата – его стабильность, постоянство измерений в течение нескольких месяцев, а также влияние индивидуальных метаболических различий у пациентов.

Устройство, демонстрируя впечатляющие показатели надежности, продемонстрировало длительную функциональность без потери точности даже при длительной эксплуатации. Ученые также отметили отсутствие существенных побочных эффектов у участников, что подтверждает безопасность имплантата.

Это открытие имеет огромное значение не только для удобства и экономической эффективности лечения диабета, но и для улучшения качества жизни людей, страдающих этим заболеванием. Эпоха беспрецедентного, постоянного контроля гликемии, не привязанного к тест-полоскам, становится реальностью, а сам глюкометр приобретает новое значение - инструмент для постоянного контроля за состоянием организма и активной борьбы за здоровый уровень жизни.