Новый подход к контролю диабета: был разработан имплантируемый датчик, который измеряет уровень глюкозы непосредственно в тканях

Ученые из Стэнфордского университета совместно с исследователями из Калифорнийского технологического института объявили о разработке прорывного имплантируемого датчика, который может непрерывно и безболезненно измерять концентрацию глюкозы в тканях пациента. Это открытие может произвести революцию в лечении сахарного диабета, предоставив пациентам беспрецедентный уровень точности и непрерывный мониторинг уровня глюкозы в крови.

До настоящего времени пациенты с сахарным диабетом 1 и 2 типа полагались на периодические измерения уровня глюкозы в капиллярной крови с помощью ланцетов или внешних устройств, которые непрерывно контролируют уровень глюкозы в тканевом интерстициальном пространстве (ISF) через трубку, подсоединенную к коже. Оба этих подхода имеют ограничения: ланцеты причиняют боль и требуют ручного вмешательства, а существующие внешние датчики, хотя и автоматизированные, могут неточно отображать фактическое значение глюкозы в крови в режиме реального времени из-за разницы в скорости ее метаболизма между тканевой жидкостью и кровью. Новый сенсор, получивший название "G-Sense", устраняет эти проблемы.

Как работает G-Sense

G-Sense - это миниатюрное имплантируемое устройство размером с рисовое зернышко, разработанное с использованием нанотехнологий и биосовместимых материалов. Сенсор содержит биорецептор, надежно связанный с ферментом глюкозооксидазой, который реагирует на присутствие глюкозы. Когда глюкоза попадает из тканей в зону действия биорецептора, запускается химическая реакция, которая генерирует электрический сигнал, пропорциональный концентрации глюкозы.

Этот электрический импульс передается на внешний модуль с помощью радиоволн. Встроенный в модуль алгоритм анализирует данные, преобразуя их в понятную информацию о концентрации глюкозы в крови, которая отображается на смартфоне пользователя или специализированном устройстве. Благодаря имплантации в живую ткань, G-Sense обеспечивает постоянный мониторинг, минуя стадию измерения в тканевой жидкости, что повышает точность и надежность данных.

Преимущества G-Sense

• Точность: Позволяет получать показатели уровня глюкозы, которые практически идентичны результатам анализа крови.
• Непрерывный мониторинг: Измеряет уровень глюкозы непрерывно, устраняя необходимость в частом самоконтроле и предоставляя полную картину динамики уровня сахара в течение дня.
• Безболезненно: Устройство не требует взятия крови, что снижает стресс и дискомфорт для пациента.
• Комфорт: Миниатюрный размер имплантата и отсутствие необходимости носить внешние устройства повышают удобство использования.
• Раннее предупреждение: возможность анализа динамики уровня глюкозы позволяет заранее предупреждать о колебаниях уровня сахара и предотвращать осложнения.
• Индивидуальное лечение: Полученные данные могут быть использованы врачом для более точной коррекции дозы инсулина или диеты.

Дальнейшие перспективы

Испытания G-Sense на людях уже начались в нескольких медицинских центрах по всему миру. Первые результаты показывают высокую эффективность и безопасность устройства. Авторы проекта прогнозируют, что в ближайшие 2-3 года G-Sense станет доступен широкому кругу пациентов с сахарным диабетом, предоставив им надежный инструмент для самопомощи и управления здоровьем. Планируются дальнейшие разработки, включающие интеграцию датчика с инсулиновыми помпами, создание замкнутой автоматической системы управления диабетом, которая может еще больше улучшить качество жизни людей, живущих с этим заболеванием.