Merenje šećera u krvi bez igle, bola i senzora? Nova tehnologija pokazuje da je moguće

Zamislite uređaj koji može neprekidno da meri šećer u krvi bez uboda, senzora ispod kože i zamene potrošnog materijala. Samo svetlost, koža i nekoliko desetina sekundi. Upravo to obećava nova tehnologija zasnovana na tzv. band-pass Raman spektroskopiji, koju su razvili naučnici sa MIT-a i njihovih partnerskih institucija.

U trenutku kada se procenjuje da će do 2035. godine čak 592 miliona ljudi širom sveta živeti sa dijabetesom, potreba za jednostavnijim, bezbolnijim i pristupačnijim praćenjem glukoze postaje jedno od ključnih zdravstvenih pitanja.

Zašto su postojeći sistemi i dalje problem

Današnji sistemi za kontinuirano merenje glukoze (CGM) jesu veliki napredak, ali nisu potpuno neinvazivni. Većina njih koristi mikrosenzore koji se postavljaju ispod kože, mere šećer u međučelijskoj tečnosti i moraju da se menjaju na svakih 10 do 14 dana. To znači trošak, nelagodnost i stalno „nošenje” uređaja u telu.

Zato naučnici godinama pokušavaju da pronađu način da šećer u krvi mere direktno, spolja, bez igle. Mnoge tehnologije su isprobane, od infracrvene svetlosti do zvučnih i elektromagnetnih talasa, ali većina njih ili nije dovoljno precizna ili zahteva velike, nepraktične uređaje.

Kako nova metoda „vidi” glukozu kroz kožu

Raman spektroskopija je tehnika koja koristi svetlost da bi prepoznala molekule po njihovom jedinstvenom „svetlosnom otisku“. Problem je što je signal glukoze u koži izuzetno slab i lako se izgubi u šumu drugih molekula, poput vode, masti i proteina.

Tim naučnika je zato razvio pametnije rešenje. Umesto da snimaju ceo spektar svetlosti, oni se fokusiraju samo na tri veoma uska „prozora“ talasnih dužina. Jedan tačno odgovara glukozi, a druga dva služe kao referenca za pozadinske promene u koži.

Na taj način sistem ne pokušava da „čuje sve“, već samo ono što je zaista važno. Rezultat je mnogo jasniji signal, uz znatno manji i jednostavniji uređaj.

Mali uređaj, veliki potencijal

Prototip koji su razvili istraživači veličine je manjeg kućnog aparata i koristi blisko infracrveno svetlo koje se usmerava ka koži pod posebnim uglom. Svetlost prodire u površinske slojeve kože, a reflektovani signal se analizira pomoću osetljivog detektora.

Jedno merenje traje manje od jednog minuta. Nema uboda, nema bola, nema potrošnih senzora.

U laboratorijskim uslovima, testiranjem na modelima tkiva sa različitim koncentracijama glukoze, sistem je pokazao izuzetno dobru preciznost. Greška merenja bila je u granicama koje se smatraju klinički prihvatljivim za savremene CGM uređaje.

Prva ispitivanja na ljudima

Najzanimljiviji deo istraživanja je preliminarno testiranje na zdravom dobrovoljcu. Tokom četiri sata, naučnici su istovremeno pratili nivo glukoze na tri načina: klasičnim ubodom prsta, pomoću dva komercijalna CGM uređaja sa iglom i novim Raman uređajem postavljenim na podlakticu.

Dobrovoljac je tokom testa popio dva standardna napitka sa glukozom, kako bi se izazvale promene šećera u krvi. Novi, neinvazivni sistem pratio je te promene gotovo jednako precizno kao i komercijalni uređaji koji koriste iglu.

Razlika između merenja bila je minimalna, a tačnost uporediva sa najboljim CGM sistemima koji su danas dostupni na tržištu.

Važno je i to da tokom i nakon merenja nije zabeležena iritacija kože niti bilo kakva neželjena reakcija.

Šta ovo znači za budućnost

Ako se rezultati potvrde u većim kliničkim studijama, ova tehnologija bi mogla da promeni način na koji se meri šećer u krvi. Ne samo kod osoba sa dijabetesom, već i u preventivi, praćenju zdravlja, pa čak i u sportu.

Uređaj bez igle, bez senzora koji se menjaju, bez potrošnog materijala i sa brzim očitavanjem mogao bi da učini kontinuirano praćenje glukoze dostupnijim, jeftinijim i prihvatljivijim za milione ljudi.

Iako je pred naučnicima još mnogo rada, jedno je sigurno. Ideja da se šećer u krvi meri svetlošću više ne pripada naučnoj fantastici, već polako ulazi u stvarnost.

(eKlinika.rs/ACSPublications)