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这条透明腕带能给糖尿病患者上个“双保险”

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摘要:糖尿病患者需要惦记着服药,这一点可能会给生活带来不必要的麻烦,然而现在,一条透明的石墨烯腕带或将为患者带来福音。这条腕带能够检测糖尿病患者的血糖含量。更神奇的是,如果数据过高,它还能向体内注射药物以稳定血糖。“腕带”治疗法虽然并不能完全代替传统治疗手段,只是做为“双保险”的日常辅助,但对于控制病人的病情有着极大的益处。

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石墨烯因其导电性强、可弯折、机械强度好的特性,成为可穿戴设备的闪耀新星。这次首次和健康领域碰撞出火花,也是团队一个大胆的尝试。因为石墨烯自身并不能检测到葡萄糖,但如果以恰当的方式处理(加以少量的黄金),就能被改造为一个神奇的电化学装置。

糖尿病本质上是胰腺的功能失调引发的,而通过移植手术或服药产生的排异风险往往比保守治疗更甚。更何况,可供移植的组织也是供不应求。

因此,生物学家们一直致力于研究能向体内自动注射药物的装置,以期形成一个药物闭环(血糖过高-注射药物-血糖下降),以取代组织移植疗法。

过去一两年来,自动系统的“闭环”只完成了一半——目前已经有一款半自动的治疗仪,主要用于治疗1型糖尿病(多发于青少年群体)。这种病症表现为体内胰岛素明显不足,只能依赖注射补充。该设备通过插入皮肤的小针来检测血糖含量,以无线连接的方式将数据反映到电脑上,并通过一个皮下吸管完成注射。

然而,这种方法的弊病是检测耗费的时间较长,存在延迟。因此,即使患者使用了半自动的注射仪器,仍然需要额外的药物检测,如饭前胰岛素注射。

而对于2型糖尿病(多发于中老年人),病因主要是机体对胰岛素不敏感(即胰岛素抵抗),这类疾病实现药物闭环的可能性更大。团队所发明的石墨烯腕带主要是针对这一疾病而为之的,腕带的主要原理是通过检测患者的皮肤、体温、汗液分泌物等数据,判断患者的血糖水平,以促进二甲双胍(一种降血糖药)的注射,刺激胰腺产生胰岛素。腕带通过无线和手机连接,能够对注射量进行把控。在温度达到41度时,它会自动进行注射。

虽然检测过程需要持续15-20分钟,不过对于2型糖尿病患者而言,这一滞后并不会对身体造成大的影响。目前,研究人员已经成功进行了动物临床实验,不过在人类受试者身上检测时,发现腕带的注射量偏少。

英国巴斯大学的药理学研究员Richard Guy认为,这一研究不太可能成为一种独立疗法。

“和半自动注射疗法相比,腕带主要针对的是血糖过高的问题。”Richard Guy表示,“我们更担心的是矫枉过正,不过这一研究意味着糖尿病在辅助治疗上已经有了长足的突破。”

该团队在韩国、美国麻萨诸塞州和德克萨斯州都有实验室。如果你对此感兴趣,可以在本周的《自然》期刊上阅读他们的论文。

Via IEEE

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