基于唾液的创新型葡萄糖传感器为糖尿病监测带来变革

基于唾液的创新型葡萄糖传感器为糖尿病监测带来变革卡塔赫纳科技大学的研究人员开发出一种可以测量唾液中葡萄糖水平的传感器,为糖尿病患者提供了一种监测血液中葡萄糖水平的替代方法。图片来源:©2023KAUST;AnastasiaSerin糖尿病是一种人体无法调节血糖水平的疾病。血糖水平升高会导致心血管疾病和其他病症,因此糖尿病患者必须将血糖维持在适度水平。传统上,糖尿病患者使用仪器监测血糖,这种仪器每天数次刺破手指分析一滴血。最近,植入式传感器可以提供连续的血糖监测,而无需令人不悦的针刺,但这些设备对较低血糖水平的准确性可能较低,而且未被批准用于儿童。托马斯-安托普洛斯教授和阿比纳夫-夏尔马(上图)目前正在开发一种晶体管传感器阵列,可以同时检测唾液中的多种代谢物。图片来源:©2023KAUST;AnastasiaSerin唾液作为血液检测的替代品检测唾液是监测葡萄糖的一种更方便的方法,因为唾液与血糖水平相关。然而,唾液中的葡萄糖浓度远低于血液中的葡萄糖浓度,因此,如果没有先进的实验室设备,就很难进行精确测量。现在,KAUST团队利用薄膜晶体管制造出了一种高灵敏度的葡萄糖检测器。团队成员阿比纳夫-夏尔马(AbhinavSharma)说,这些体积小、重量轻、功耗低的设备可以作为廉价的一次性传感器进行批量生产。"他说:"以唾液为介质的易用无创葡萄糖测量装置可能会改变全球数百万患者的生活。设备如何工作晶体管包含氧化铟和氧化锌半导体薄层,上面有葡萄糖氧化酶。当唾液样本放在传感器上时,特定的酶会氧化其中存在的葡萄糖,生成D-葡萄糖酸内酯和过氧化氢。过氧化氢的电氧化作用产生电子,电子进入半导体层。这就改变了流经半导体的电流,而这种效应的大小表明了样品中的葡萄糖浓度。研究人员使用添加了不同量葡萄糖的人体唾液样本对他们的设备进行了测试,同时还分析了测试前空腹的志愿者的唾液(唾液中的葡萄糖水平可能与餐后血糖不相关)。他们发现,该设备在不到一分钟的时间内就能正确测量出各种葡萄糖浓度。最重要的是,唾液中的其他分子(包括果糖和蔗糖等糖类衍生物)并没有阻碍传感器的检测。虽然该装置的灵敏度会随着时间的推移而下降,但在室温下存放两周后仍能保持良好的性能。未来展望研究小组目前正在开发一种晶体管传感器阵列,可以同时检测唾液中的多种代谢物。领导该团队的托马斯-安托普洛斯说:"开发可与智能手机集成的便携式传感器阵列是未来研究的一个潜在方向。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381045.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1381045.htm

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AppleWatch提醒有糖尿病史的摄像师及时完成自救挽救其生命在另一个关于AppleWatch功能如何拯救佩戴者的故事中,这一次,视频制作人JustinEastzer归功于他的连续葡萄糖监测器(CGM)和苹果公司的可穿戴设备在事情失去控制之前提醒了他。这位受雇于CNET的高级摄像师说,他患有1型糖尿病,为了监测他的血糖水平,他需要一个CGM来为他提供不同时间段的读数。他还戴着AppleWatch,并表示,如果不是他的设备上收到的警报,情况可能会更糟。Eastzer因血糖过低而晕倒,但因为收到信息足够及时,喝下的一杯橙汁让他的血糖水平恢复正常。"我有1型糖尿病,我戴着一个连续血糖监测器(CGM),测量我的血糖水平。如果我的血糖达到危险的低点,我就会昏倒或陷入糖尿病昏迷。幸运的是,我的CGM连接到我的手表,并在太晚之前发出通知。这个功能在几个月前救了我的命。我被我的AppleWatch上危险的低血糖警告吵醒了。我跑到冰箱前,拿起一些橙汁喝了下去,然后就昏了过去。几分钟后我就醒了,因为我的血糖水平恢复了正常。那是我生命中最可怕的时刻之一,多亏了我的AppleWatch提醒,我才得以在太晚之前解决低血糖问题。"在未来带有血糖监测功能的AppleWatch到来之前,Eastzer将继续依靠他的CGM。虽然有报道称,只要该功能通过公司的内部评估,AppleWatch8系列有可能搭载血糖传感器和体温传感器,但不幸的是这些开发中或者开发完成的功能目前还没有允许被商用的迹象。无论如何,最近的事件表明,即使没有先进的传感器,AppleWatch也可以成为一些患者在在危急情况下最好的朋友。相关文章:研究表明AppleWatch可以判断出心肌梗塞发作的症状...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1304711.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1304711.htm

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可实现自我调整的胰岛素被证明对1型糖尿病患者很有希望一型糖尿病(T1D)是一种自身免疫性疾病,身体的免疫系统会攻击胰腺中产生胰岛素的β细胞,从而使胰岛素产生得很少或没有。T1D的确切原因不明,但被认为是由遗传和一些病毒引起的。治疗T1D需要服用速效胰岛素,可以通过间歇性手动注射或通过胰岛素泵连续注射,并定期监测血糖水平,以避免低血糖和高血糖,这两种情况都会产生威胁生命的后果。长效胰岛素也可能被用来提供缓慢、稳定的胰岛素释放。使用纳米颗粒来提供药物和基因治疗,对疾病的治疗方式产生了巨大的影响。现在,中国浙江大学的一个研究小组已经使用一种特殊的纳米粒子来创建一个自我调整的胰岛素释放系统。使用含有葡萄糖氧化酶的聚合物制成的胰岛素"载体"的葡萄糖敏感的胰岛素释放系统已经获得了普及,但会引起一些问题。这些聚合物的分子量不均匀,而且葡萄糖氧化酶可能是有毒的。鉴于这些问题,研究人员转向了另一种载体:生物相容性脂质纳米颗粒。生物相容性脂质纳米颗粒已经被广泛用作药物载体。此外,它们具有统一的化学结构。在这项研究中,研究人员修改了纳米粒子表面的一个部分,使其可以携带许多正电荷。带负电荷的胰岛素分子以静电方式与脂质纳米颗粒结合。研究人员在糖尿病小鼠身上测试了他们的胰岛素配方,发现当血糖水平正常时,胰岛素会缓慢释放。但如果血糖很高,纳米粒子中的脂质就会与葡萄糖形成化学键,减少纳米粒子表面的正电荷,大大加快胰岛素的释放。在被注射葡萄糖后,用胰岛素制剂治疗的糖尿病小鼠的血糖水平以与健康小鼠相同的速度下降到正常水平,并在六小时内保持正常的血糖水平。研究人员希望,将来这种葡萄糖反应性胰岛素配方可以被纳入可穿戴电子设备中,大大改善1型糖尿病患者的血糖控制。该研究发表在《AngewandteChemie》杂志上:https://onlinelibrary.wiley.com/page/journal/15213773/homepage/press/202314press.html...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355639.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1355639.htm

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美国FDA批准首款非处方连续血糖监测仪美国食品药品监督管理局(FDA)周二表示,已批准了Dexcom公司的Stelo葡萄糖生物传感器系统,使其成为首个在柜台销售的连续血糖监测仪。FDA表示,该设备并不适用于已诊断患有低血糖症或正在接受胰岛素治疗的人群,这类患者仍需要使用处方设备。该设备适用于非胰岛素依赖型糖尿病患者以及任何可能患糖尿病的风险人群。Stelo血糖生物传感器系统使用可穿戴传感器,与用户智能手机或其他智能设备上的应用配对使用,以连续测量血糖水平。Dexcom表示,Stelo将于2024年夏季开始在线销售,无需处方,并补充说计划届时分享更多定价细节。——

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为什么低血糖的发作会加重糖尿病患者的眼疾?

为什么低血糖的发作会加重糖尿病患者的眼疾?这项研究发表在《细胞报告》(CellReports)杂志上,涉及在实验室环境中生长的低糖(低血糖)的人类和小鼠眼细胞和整个视网膜,以及低血糖水平的小鼠。约翰霍普金斯医学院威尔默眼科研究所的布兰娜和欧文-西森韦恩眼科教授、医学博士阿克里特-索迪说:"临时性的低血糖发生在胰岛素依赖型糖尿病患者身上,而且经常发生在新诊断出患有该病的人身上。非胰岛素依赖型糖尿病患者在睡眠期间也可能出现低血糖。研究结果显示,这些周期性的低血糖水平会导致某些视网膜细胞蛋白的增加,从而导致血管过度生长,使糖尿病眼病恶化,"Sodhi补充说。糖尿病视网膜病变发生在多达三分之一的糖尿病患者身上,其特点是视网膜中的异常血管过度生长,是美国最可预防的致盲原因之一。目前的研究表明,糖尿病视网膜病变患者可能特别容易受到低血糖期的影响,保持血糖水平稳定应该是血糖控制的一个重要部分。在这项研究中,研究人员分析了人类和小鼠视网膜细胞中的蛋白质水平,以及在实验室低血糖环境下生长的完整视网膜,以及偶尔出现低血糖的小鼠。研究人员发现,人类和小鼠视网膜细胞中的低葡萄糖水平引起了一连串的分子变化,这些变化可能导致血管过度生长。首先,研究人员看到,低血糖导致视网膜细胞分解葡萄糖获取能量的能力下降。当研究人员具体观察所谓的穆勒胶质细胞时,他们发现这些细胞增加了GLUT1基因的表达,该基因制造一种将葡萄糖运送到细胞中的蛋白质,是视网膜中神经元的支持细胞。研究人员发现,在应对低葡萄糖时,细胞增加了一种转录因子的水平,称为缺氧诱导因子(HIF)-1α。这开启了细胞机制--包括GLUT1--需要提高它们利用可用葡萄糖的能力,保存视网膜神经元可用于能量生产的有限氧气。然而,在低氧环境中,就像发生在糖尿病眼病患者的视网膜上一样,这种对低葡萄糖的正常生理反应引发了HIF-1α蛋白涌入细胞核,即细胞的控制中心。这导致了VEGF和ANGPTL4等蛋白质的生产增加,这些蛋白质会导致异常的、渗漏的血管生长--这是糖尿病眼病患者视力丧失的关键罪魁祸首。研究人员计划研究糖尿病患者的低血糖水平是否会影响其他器官的类似分子途径,如肾脏和大脑。Sodhi说,HIF-1α途径可能成为开发糖尿病眼病新疗法的有效目标。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356791.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1356791.htm

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