上海
2月5日，上海交通大学医学院附属瑞金医院国家内分泌代谢病临床研究中心王卫庆教授团队与瑞金医院医学芯片研究所及上海近观科技的陈昌研究员团队合作在 《自然代谢》 （ Nature Metabolism ）在线发表一研究论文，为糖尿病患者带来扎手指或抽血测血糖之外的新无创方法。
团队创新性开发了一种基于多重微空间偏移拉曼散射光谱（mμSORS）的无创血糖检测技术，可捕获皮下不同深度的拉曼信号，从而实现高精度的无创血糖检测，且无需个体校准，为糖尿病患者便捷检测血糖带来福音。
研究团队首先通过光学相干断层扫描（OCT）技术确定人体大鱼际表皮厚度的分布范围，针对性的研发出mμSORS无创血糖检测技术。这种基于多重拉曼光谱成像的新技术，不仅可实现具有高空间分辨率的皮下不同深度的同步探测，并可有效降低表皮的背景信号干扰，极大提高血糖检测的信噪比。第一阶段通过系统性探索研究，确定无创血糖检测的最佳探测深度来自富含携带血糖信息的组织液和毛细血管的真皮-表皮交界处（DEJ）或其下方，并证实mμSORS能以完全无创的方式有效采集到人体血糖相关的拉曼光谱信号，且在解析算法中发现提取出的主要因子的光谱与葡萄糖的拉曼光谱具有高度的一致性。
为了验证该技术的准确性，在第二阶段，研究团队通过针对200例糖尿病和30位正常健康人群的临床研究，共收集30多万套由金标准静脉血血糖值所标定的mμSORS光谱数据集，并进行血糖预测模型建模及分析，得出上文中的准确性结论：mμSORS无创血糖检测值与静脉血血糖值之间绝对误差的平均值MARD为14.6%，无创血糖检测值落在共识误差网格临床可接受区CEG（A+B）的占比高达99.4%。
也就是说，该无创血糖检测技术无需个体校准，即来即检，适用于不同年龄、肤色和肥胖的人群，为未来大规模应用奠定了很好的通用性基础。
王卫庆表示，现在（检测设备）外观看上去比较大，是放在医院里。以后它的趋势就是越做越小，可以做成手掌大的，甚至我们希望能放在手表里随时测。
mμSORS技术的成功研发，是医工交叉合作的经典案例，也是无创血糖检测领域的重大突破。我们相信，这项技术将极大地提高糖尿病患者的依从性和生活质量，为糖尿病管理带来革命性的变化。
无创血糖检测的难点在于无创葡萄糖传感器的研发，通过无创葡萄糖传感器来进行非侵入式的人体血糖检测。
目前来说，按检测方式划分，无创葡萄糖传感器主要有光学传感器和电化学传感器两种，上述研究中的mμSORS无创血糖检测技术即使用光学传感器技术。
电化学无创葡萄糖传感器通过测量尿液、泪液、组织液、汗液等人体分泌液体的葡萄糖含量，检测出人体血糖水平。
2014年，谷歌宣布计划制造可以通过泪滴测量血糖的智能隐形眼镜，就是电化学传感器，但最终在 2018 年搁置了这个项目。
光学无创葡萄糖传感器，主要通过光线从血液反射的光谱，测量人体血糖浓度。相较于其他检测方法，光学无创血糖检测方法以其高灵敏度、高分辨率以及高检测速率等优势有望在未来实现临床运用。
目前许多公司投入光学葡萄糖传感器的研究当中，今年2月份曝光的苹果智能手表Apple Watch 的无刺血糖监测项目取得突破性进展的消息，就是基于采用光学葡萄糖传感器。
该技术目前处于可行的“概念验证”阶段，苹果的工程师们正在努力开发一种与iPhone大小差不多的原型设备，可以绑在人的二头肌上，而最终还需要改进大小以适配可穿戴设备Apple Watch的应用要求。
期待无创血糖检测技术能够尽快落地，进入临床应用，为全球糖尿病患者带来福音。
来源 | 上海瑞金医院
编辑 | 木白
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