Ikke-invasiv, klæbende plaster lover måling af glukoseniveauer gennem huden uden fingerprik blodprøve

Forskere har skabt en ikke-invasiv, selvklæbende plaster, som lover måling af glukoseniveauer gennem huden uden en blodprøve med fingerstik, potentielt fjerner behovet for, at millioner af diabetikere ofte skal udføre de smertefulde og upopulære tests.

Plastret gennemborer ikke huden, i stedet trækker det glukose ud fra væske mellem cellerne gennem hårsækkene, som er individuelt tilgået via en række miniaturesensorer ved hjælp af en lille elektrisk strøm. Glucosen samles i bittesmå reservoirer og måles. Aflæsninger kan tages hvert 10. til 15. minut over flere timer.

Afgørende, på grund af designet af rækken af ​​sensorer og reservoirer, plasteret kræver ikke kalibrering med en blodprøve – hvilket betyder, at blodprøver med fingerprikker er unødvendige.

Efter at have etableret bevis for konceptet bag enheden i en undersøgelse offentliggjort i Natur nanoteknologi , forskerholdet fra University of Bath håber, at det i sidste ende kan blive en lavpris, bærbar sensor, der sender regelmæssig, klinisk relevante glukosemålinger til bærerens telefon eller smartwatch trådløst, advare dem, når de muligvis skal gribe ind.

En vigtig fordel ved denne enhed frem for andre er, at hver miniaturesensor i arrayet kan operere på et lille område over en individuel hårsæk - dette reducerer markant inter- og intra-hud-variabilitet i glukoseekstraktion og øger nøjagtigheden af ​​de målinger, der tages, f.eks. at kalibrering via en blodprøve ikke er påkrævet.

Projektet er et tværfagligt samarbejde mellem forskere fra Fysiske Institutter, Apotek og farmakologi, og kemi ved University of Bath.

Professor Richard Guy, fra Institut for Farmaci og Farmakologi, sagde:"En ikke-invasiv - dvs. nåleløs - metode til at overvåge blodsukker har vist sig at være et vanskeligt mål at nå. Det tætteste, der er opnået, har krævet enten mindst en enkeltpunktskalibrering med en klassisk 'finger-stick', eller implantation af en præ-kalibreret sensor via en enkelt nåleindføring. Monitoren udviklet hos Bath lover en virkelig kalibreringsfri tilgang, et vigtigt bidrag i kampen mod den stadigt stigende globale forekomst af diabetes. "

Dr Adelina Ilie, fra Institut for Fysik, sagde:"Den specifikke arkitektur i vores array tillader kalibreringsfri drift, og det har den yderligere fordel at tillade realisering med en række forskellige materialer i kombination. Vi brugte grafen som en af ​​komponenterne, da det medfører vigtige fordele:specifikt, det er stærkt, ledende, fleksibel, og potentielt billige og miljøvenlige. Ud over, vores design kan implementeres ved hjælp af high-throughput fremstillingsteknikker som serigrafi, som vi håber i sidste ende vil støtte en engangs, meget overkommelig enhed."

I denne undersøgelse testede holdet plasteret på begge grisehud, hvor de viste, at den nøjagtigt kunne spore glukoseniveauer på tværs af området set hos diabetiske mennesker, og på sunde frivillige, hvor plasteret igen var i stand til at spore blodsukkervariationer i løbet af dagen.

De næste trin omfatter yderligere forfining af patchens design for at optimere antallet af sensorer i arrayet, at demonstrere fuld funktionalitet over en 24-timers brugsperiode, og at foretage en række vigtige kliniske forsøg.

Diabetes er et alvorligt folkesundhedsproblem, som er stigende. Verdenssundhedsorganisationen forudsiger, at den verdensomspændende forekomst af diabetes vil stige fra 171 mio. i 2000 til 366 mio. i 2030. I Storbritannien, lige under seks procent af de voksne har diabetes, og NHS bruger omkring 10 % af sit budget på diabetesovervågning og -behandlinger. Op til 50 % af voksne med diabetes er udiagnosticerede.

En effektiv, ikke-invasiv måde at overvåge blodsukker kan både hjælpe diabetikere, såvel som dem med risiko for at udvikle diabetes, træffe de rigtige valg for enten at håndtere sygdommen godt eller reducere deres risiko for at udvikle tilstanden.