微創傷血糖連續檢測技術的研究進展概述

程民杰

摘 要 在糖尿病等相關疾病的診治中，連續血糖監測具有十分重大的意義，近年來，諸多的機構和學者都深入研究了這方面的內容。因組織液中的血糖濃度和葡萄糖濃度的相關性較好，微創傷血糖檢測技術是基于組織液測量的一種技術，其對人體存在較小的創傷，同時可以連續地檢測血糖，在技術上的突破性較大，在臨床上可以很好地實現，因此臨床對它的關注度越來越高。現階段，該技術具有十分迅速的發展速度，根據不同的檢測手段，將微創傷血糖檢測技術分為兩種類型，即透皮抽取式和皮下植入式，因此，本文主要論述微創傷血糖連續檢測技術的研究進展，同時將存在的問題找出，并分析未來的發展方向。

關鍵詞 微創傷血糖連續檢測;血糖檢測;研究進展

組織液利用微創傷的手段獲取，微創傷血糖檢測技術指的是通過對組織液中糖的濃度進行測量，然后對血糖濃度進行推算的技術手段。微創傷血糖檢測技術不僅可以將有創血糖檢測技術的不足之處有效彌補，將連續性的血糖檢測實現，同時相比于無創傷血糖檢測技術，在技術上它更容易突破、更加直接，在臨床上可以很快地實現，因此臨床對其關注度越來越高，諸多的機構已經開始對其進行深入研究[1-2]。近年來，該技術得到了十分迅速的發展，因組織液中血糖濃度和葡萄糖濃度的關系十分密切，通過對組織液葡萄糖的濃度進行測量，可以將血糖濃度推算出來，這也是微創傷血糖檢測技術重點研究的內容[1]。本文主要論述微創傷血糖檢測技術的存在的問題和研究進展，并將未來的發展方向提出來。

1微創傷血糖檢測技術

1.1 皮下植入式

①基于微透析的技術手段。對于基于微透析的技術手段來說，其實質主要在于通過透析膜向透析液中透析組織液中的葡萄糖，再通過色譜方法等相關方法，對透析液中的葡萄糖濃度進行檢測，最后利用模型校正，最終將血液內組織液中的葡萄糖濃度獲取到。②基于微型酶電極的技術手段。現階段，基于微型酶電極的技術手段在臨床上具有最為廣泛的應用，電化學反應是其主要原理，在傳感器電極上固化葡萄糖氧化酶，利用電化學對葡萄糖分解過程中產生的氧化還原電流進行測量，從而將葡萄糖的濃度獲得。因該技術是在電化學的基礎上進行測量，所以小體積的傳感器便于開發可穿戴的設備和設備的微型化。③基于光纖傳感器的技術手段。該技術的傳感原理主要為：通過對吸收光譜、熒光特性等進行檢測，從而對葡萄糖的濃度進行測量。其工作原理為：將一種聚合物分子綁定于光纖表面，葡萄糖與該分子結合后可以將熒光產生，同時隨著葡萄糖濃度值的改變，熒光的強度會發生變化，光纖傳感器可以通過對該熒光的強度進行檢測，從而將葡萄糖的濃度獲得[2-3]。

1.2 透皮抽取式

①基于反離子電滲的技術手段。對于反離子電滲方法來說，它能夠利用正負電荷相互吸引的作用，將正負電壓加到兩個電極上，從而對組織液中的正負離子進行反向抽取，通過正負離子將組織液抽取出來，再通過葡萄糖傳感器對組織液中葡萄糖的濃度進行檢測。此方法具有簡單的裝置，同時便于微型化，對研制可穿戴設備具有促進作用。②基于超聲促滲的技術手段。此方法主要通過低頻超聲預處理皮膚，使皮膚的通透性增強，然后對皮膚施加負壓提取出組織液，最終在體外利用傳感器檢測抽取的組織液中葡萄糖的濃度。通過超聲促滲的方法對組織液進行抽取，可以使皮膚的微孔產生，促進皮膚的通透性有效增加，增大抽取的組織液體積，從而便于測量;并且皮膚在超聲的作用下，可以使其通透性維持較長時間，便于實現連續性檢測。然而微孔的存在也會使有害物質侵入皮膚中，對人體健康產生危害，因此通過此方法檢測期間，需要有效保護處理過的皮膚，從而防止感染情況發生。③基于空心微針陣列的技術手段。一般情況下，此方法能夠有效結合酶沉積技術，也就是說通過微機電系統，將中空的微針陣列結構加工出來，再在葡萄糖傳感器電極中修飾葡萄糖氧化酶中，最終檢測出葡萄糖的濃度。其測量原理主要為：使傳感器與皮膚緊密貼合，微針刺入皮下，在表面張力的影響作用下，中空微針會吸入組織液，并在流體通道中匯集，然后通過電化學方法將葡萄糖的濃度測量出來。因微針較小，因此刺激皮膚時不會有疼痛感產生，且使用微針陣列能夠增大抽取出的組織液的體積，還可以防止體能生物電影響測量信號[4-5]。

2結束語

與有創測量技術相比，微創傷血糖檢測技術對人體產生的危害明顯減少，而且還可以將連續性的血糖檢測實現。而相比于無創傷血糖檢測技術，該技術更容易實現臨床應用。現階段，雖然無論是透皮抽取式方法或植入式方法，都還有一定的問題存在，但是大量的研究者們針對這一問題正在積極探究有效的解決手段，同時這也是微創傷血糖檢測技術的未來發展方向。例如，針對皮下植入式來說，可以研究的方向主要包括研制柔性的植入器件，無線傳輸體內體外的信號，提高傳感器的使用壽命，生物電等導致的信號漂移，傳感器的微型化等;針對透皮抽取式來說，能夠對皮膚的無創傷增透、組織液的收集和體積定量方法進行研究，或研制柔性的表皮器件等。隨著上述工作的開展，在臨床應用中能夠真正地將微創傷連續血糖檢測技術實現。

參考文獻

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