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陈根:研究开发微针贴片,无痛测血糖

陈述根本2020-09-16 11:14发文

文/陈根

对于糖尿病患者来说,测血糖成了每日必须,但长期的血糖监测也意味着长期的指尖采血,基于此,更多更方便快捷且无痛的血糖监测方法被开发出来。

近日,东京大学工业科学研究所的研究人员在《医疗器械与传感器》杂志上发表了一篇论文中描述了用于自我监测葡萄糖水平的纸微针贴片,这将帮助需要测血糖的患者以更轻松的方式进行血糖监测。

陈根:研究开发微针贴片,无痛测血糖

事实上,微针贴片和便宜的一次性纸生物医学测试套件都不是首次出现,而在这项研究中,科学家则将两者结合在一起,用纸背微针贴片来测量血糖水平。

通常,微针贴片由小聚合物方块组成,其下侧镶嵌有一系列小针。当这样的贴片压在身体上时,针能够无痛地刺穿皮肤的顶层。然后这些针吸入围绕皮肤细胞的间质液中,因此可以对其进行分析。

由于该流体中的生物标志物水平通常对应于血流中的生物标志物水平,所以通常可以使用微针贴片代替抽取实际血液样品的更痛苦的皮下注射针。

为了制作贴片,研究人员首先通过在加热的同时将可生物降解的聚合物和盐的熔融混合物倒入微模具的锥形腔中来制造微针。然后他们将模具和针倒置并将它们放在一张纸上,这次从上面施加高压。高压迫使混合物进入纸张的孔隙,固定附件并允许通过针头的流体毫不费力地进入纸张。

陈根:研究开发微针贴片,无痛测血糖

从模具中取出后,将针在溶液中冷却,该溶液吸出所有盐,留下数千个孔或孔,这些孔是流体在通向纸张的途中流过的。盐浓度是他们优化所需的关键因素,测试几种盐浓度以确定微针的多孔性。为了完成贴片,他们使用双面胶带将纸葡萄糖传感器连接到针阵列的纸基上。

此外,该团队在葡萄糖溶解的琼脂糖凝胶上测试了贴剂,这些贴剂是一次性的,并且可进行生物降解,使用它们不需要任何医学专业知识或培训。此外,这些贴剂具有生物相容的特点,这意味着,当贴剂被移除时,皮肤中是否有残留物都不会产生问题。

研究人员表示,糖尿病患者的血糖测试只是该技术的一种应用,在其取得成功之后,下一步将是与人类参与者一起测试该设备的实用性,并开发用于监测其他物质的配置,进而确定是否存在其他条件的适用性。

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