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为使用便携式设备进行无创血糖监测开辟道路

2024-03-12 10:38:38 生活来源：

导读糖尿病是一种流行病，不幸的是，目前仍无法治愈。糖尿病患者需要定期监测血糖水平 (BGL) 并注射胰岛素来控制血糖水平。几乎在所有情况下...

糖尿病是一种流行病，不幸的是，目前仍无法治愈。糖尿病患者需要定期监测血糖水平 (BGL) 并注射胰岛素来控制血糖水平。几乎在所有情况下，BGL 测量都涉及通过手指刺破从指尖抽取血液。由于这个过程很痛苦，因此全世界正在积极研究利用现代电子技术的侵入性较小的替代方案。

迄今为止，已经提出了几种测量 BGL 的方法;使用红外光是一个突出的例子，基于中红外光的设备已显示出合理的性能。然而，所需的光源、检测器和光学元件成本高昂且难以集成到便携式设备中。

相比之下，近红外光(NIR) 可以使用廉价组件轻松产生和检测。许多智能手机和智能手表已经使用近红外传感器来测量心率和血氧水平。不幸的是，葡萄糖在近红外区域没有独特的吸收峰，因此很难将其与血液中的其他化学物质(例如脂质和蛋白质)区分开来。

为了解决这一限制，由滨松光子学(日本)的 Tomoya Nakazawa 领导的研究小组最近开发了一种新的方法来根据近红外测量来估计 BGL。他们的工作可能会彻底改变无创血糖监测，并发表在《生物医学光学杂志》上。

这项研究的核心贡献是研究团队从基本 NIR 公式推导出来的新血糖水平指数。他们的方法首先从 NIR 测量中提取氧合血红蛋白 (HbO2) 和脱氧血红蛋白 (Hb) 信号。

通过对NIR测量的大量数据分析，研究人员意识到HbO 2和Hb信号的低频和振荡分量之间的相位延迟(异步性)与每个心动周期的耗氧程度密切相关，从而作为新陈代谢的衡量标准。

中泽评论道：“这种基于相位延迟的代谢指数尚未被其他研究人员报道过，这是一个具有重要科学意义的发现。”

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