厲害了!汗液可以用來測血糖


材料牛注:說到血糖測試,我們自然會想到血糖測試儀,但你是否知道,汗液也可以用來測血糖,你也許會有這樣的疑問,汗液到底是如何用來測血糖的呢?一起來看看吧。

11來自達拉斯得克薩斯大學的研究人員們正在研究一種可穿戴的裝置,這種裝置可以通過皮膚表面的汗液來檢測人體內葡萄糖的含量。

最近有一項發表在Sensors and Actuators B: Chemical上的研究,其作者是來自Erik Jonsson工程和計算機科學學院的生物工程學教授Shalini Prasad及其他合作者,他們給大家展示了這種生物傳感器檢測、量化人體葡萄糖含量的奇特功能。

這個團隊表明,他們的技術可以檢測汗液中的皮質醇。但對于糖尿病患者以及糖尿病潛在患者來說,自我血糖檢測是他們健康管理的一個重要組成部分。

系統生物學教授Prasad說道,用于監測心率和步數的健康追蹤器很受歡迎,但對于疾病管理來說,可穿戴的非植入式生物傳感器才是極其有益的。

常見的家用血糖測試儀需要采集少量的血液樣本,通常要扎破手指取樣,并且一天重復好幾次。然而,研究人員開發的生物傳感器卻只需要少量人體皮膚的汗液就能夠檢測血糖。

Prasad說道,在傳感器裝置中,我們使用了和血糖測試紙相同的化學反應以及酶反應,但我們必須考慮的是,在手表及其它手腕裝置處,或是皮下組織處,汗液的容量是很少的。

Prasad補充說道,研究人員通常用離子導入法來解決這一問題,即讓電流通過皮膚來產生足夠的汗液。但是,由于這種方法會導致皮疹和皮膚燒傷,所以研究團隊正在尋找其它方法。

他們的容量設計不到一微升,這些液體近似可以裝在一個鹽晶大小的立方體中。這項技術還提供實時數據顯示。

Prasad說道,常見的血糖測試紙中含有一種化學分子,這種分子可以將測試紙上發生的化學反應信號放大,使其電信號能夠被測試儀所記錄。但是如果將這用在貼近皮膚的可穿戴裝置中,這些分子對人可能會有刺激,這也是目前面臨的另外一個挑戰。

為了確保少量的汗液也能產生足夠強的信號,Prasad和Munje改善了紡織材料的表面形貌。Prasad說道,經過修改,這種材料通過吸收葡萄糖氧化酶分子來有效地放大信號,我們這樣做是因為考慮到將這項技術商業化,而要想成功,關鍵是需要一套并不復雜的生產工藝。

Prasad和Munje發現,人體汗液的化學成分一直在改變。Prasad說道,由于其它因素,例如pH的干擾,葡萄糖的檢測變得很復雜,而且,當人運動或是處于較大壓力時,汗液中的其它化合物,例如皮質醇和乳酸的含量也會改變,而這將影響到葡萄糖的檢測。

Prasad說道,我們的技術面臨三大關鍵問題:汗液容量少、其它化合物的干擾以及pH的波動。

原文鏈接:Bioengineers' sweat sensor monitors glucose

文獻鏈接:Lancet-free and label-free diagnostics of glucose in sweat using Zinc Oxide based flexible bioelectronics

本文由編輯部楊浩提供素材,雷達編譯,牛蕾審核,點我加入材料人編輯部

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