日本開(kāi)發(fā)出基于遠紅外光的無創血糖測量技術

日本東北大學(xué)生物醫學(xué)工程研究生院Yuji Matsuura教授領導的一個研究團隊開(kāi)發(fā)出利用遠紅外光測量血糖的方法。這(zhè)種(zhǒng)方法是無害的,也是非侵入式的。

 

糖尿病病人傳統上需要使用一種(zhǒng)常規的檢測儀器測量從指尖中采取的血液,從而監控他們每天的血糖水平。這(zhè)種(zhǒng)讓人不适的疼痛感和感染風險有時(shí)可能(néng)是巨大壓力和擔憂産生的源頭。

 

為了解決這(zhè)一問題,其他的研究人員已提出和開(kāi)發(fā)出利用近紅外光測量血液中葡萄糖濃度的非侵入式方法。這(zhè)種(zhǒng)方法工作的前體條件為一些特定波長(cháng)的近紅外光被(bèi)血液中的葡萄糖選擇性地吸收。

 

然而,利用這(zhè)種(zhǒng)方法進(jìn)行準确地和穩定地測量已被(bèi)證實是比較困難的,這(zhè)是因為近紅外光不僅被(bèi)葡萄糖較弱地吸收,而且也被(bèi)水、蛋白和血紅蛋白較弱地吸收。

 

相比之下,波長(cháng)在40微米左右的遠紅外光能(néng)夠被(bèi)葡萄糖強勁地吸收,這(zhè)就(jiù)使得在理論上可以對(duì)病人進(jìn)行更加準确地和靈敏地測量。然而,研究人員面(miàn)臨的問題是,遠紅外光隻能(néng)穿透到(dào)皮膚表面(miàn)下幾微米,這(zhè)就(jiù)使得檢測血糖比較困難。因此,Matsuura團隊開(kāi)發(fā)出一種(zhǒng)新的測量技術:將(jiāng)一塊小的棱鏡附著(zhe)到(dào)柔韌的空芯光纖末端上來發(fā)射遠紅外光。利用這(zhè)種(zhǒng)方法,就(jiù)能(néng)夠照射内唇的口腔黏膜。不同于皮膚,内唇沒(méi)有厚厚的表皮角質層。

 

實驗結果證實這(zhè)種(zhǒng)新技術能(néng)夠高靈敏度地檢測和準确地測量血糖水平,誤差範圍在20%以下。Matsuura教授認為這(zhè)足以适合臨床使用。