我国是“糖尿病大国”，数据显示中国已知的成年糖尿病患者达1.164亿，患病率达到11.2%，是全球糖尿病患者最多的国家。随着糖尿病发病率及致残率的上升，治疗和护理费用也急剧升高。

　　目前，糖尿病患者自主监测血糖的方式多数是通过指尖采血的方式，每次都要采血，又疼又不方便。

　　有没有不需要指尖釆血，就能监测血糖的设备呢?

　　美国宾夕法尼亚州立大学的研究人员发明了一种新的可穿戴设备，不用扎针就能测血糖。

　　研究人员首先用激光诱导石墨烯(LIG)构建了这个装置，LIG是一种由不同形状的原子厚碳层组成的材料。LIG具有高导电性，而且制作时间仅为几秒钟，因此似乎是一种理想的传感装置框架。

　　但是LIG对葡萄糖完全不敏感，因此，研究人员需要将对葡萄糖敏感的材料沉积到LIG上。由于镍对葡萄糖的敏感性很强，研究人员使用镍金合金来降低潜在的过敏反应风险。

　　配备镍金合金的LIG能够检测到皮肤表面汗液中的低浓度葡萄糖。

　　与血液相比，汗液中的葡萄糖浓度明显较低，但汗液和血液中的葡萄糖浓度之间有很强的相关性。虽然汗液中的葡萄糖浓度比血液中的葡萄糖浓度低100倍左右，但该团队的设备足够敏感，可以准确测量汗液中的葡萄糖，并反映血液中的葡萄糖浓度。

　　镍金合金的敏感性使研究团队能够排除酶，酶通常用于在更具有侵入性的监测设备中。然而，这些酶会随着时间和温度的变化而迅速降解。

　　酶传感器必须保持在一定的温度和pH值，酶不能长期储存。另一方面，非酶葡萄糖传感器都具有稳定的性能和葡萄糖敏感性。

　　非酶传感器需要碱性溶液，这可能会损害皮肤，限制设备的可穿戴性。为了解决这个问题，研究团队在LIG合金上安装了一个微流控室。它连接一个收集入口，使汗液进入溶液，而不让溶液接触皮肤。碱性溶液与葡萄糖分子相互作用，产生与合金反应的化合物。这种反应会触发一个电信号，显示出汗液中葡萄糖的浓度。

　　在一项概念验证测试中，研究人员使用了一种皮肤安全粘合剂，在饭后一小时和三小时将这个可重复使用的设备安装在人的手臂上。在每次测量前，受试者都要做一个简短的运动，以便产生足够的汗液。收集汗液几分钟后，研究人员发现检测到的葡萄糖浓度从第一次测量到下一次下降了。该装置的葡萄糖测量值通过市售的葡萄糖监测器进行了验证。

　　研究人员为未来的临床应用改进他们的原型，包括解决患者或临床医生如何使用传感器进行增量葡萄糖测量或连续监测以确定治疗措施，例如管理胰岛素。他们还打算改进和扩展这个平台，以便更舒适地监测其他生物标志物，这些生物标志物可以在人体细胞间的汗液或间质液中发现。

　　研究人员表示，我们希望与医生或其他医疗服务提供者合作，看看我们如何将这项技术应用于患者的日常监测。这种葡萄糖传感器是一个基础性的例子，表明我们可以提高对极低浓度汗液中生物标志物的检测。

　　好医友介绍：

　　血糖监测是糖尿病患者每日必做的事，采指血不仅体验不佳而且存在一定的感染风险。期待无创测血糖手段早日问世，提高患者生活质量!

　　参考资料：

　　https://medicalxpress.com/news/2021-10-glucose-needles-required.html