Используют кулонометрию для измерения глюкозы в крови. Сахара в крови уже слишком много: Три симптома начинающегося диабета.
Системы непрерывного мониторинга глюкозы
Компания Afon Technology (графство Монмутшир, Уэльс) разрабатывает прибор для неинвазивного и безболезненного измерения уровня сахара в крови, который можно будет подключить к планшету, смартфону или другому умному гаджету. * Требуется определение уровня глюкозы с помощью глюкометра в периоды резких его колебаний, так как уровень глюкозы в интерстициальной жидкости может не точно отражать уровень глюкозы в крови. Специальный глюкометр выполнен в виде клипсы, которая крепится на мочке уха и измеряет уровень сахара без прокола.
В Германии тестируется имплантируемый под кожу датчик для измерения сахара в крови
Выражение «норма сахара в крови» — это диапазон концентрации глюкозы в плазме крови, который обнаруживают у 99% здоровых лиц. Новый прибор для измерения сахара в крови. Apple занимается разработкой монитора уровня сахара в крови примерно с 2011 года и недавно добилась значительного успехов в этой работе. Сравнение измерений глюкозы, полученных в поте и в крови, показало относительную погрешность в диапазоне от 5,13% до 16,25%. Эти относительные погрешности были установлены для измерения уровня глюкозы в крови по потению человеческих ладоней.
Системы непрерывного мониторинга глюкозы
Измерять сахар крови можно в медицинском учреждении и в домашних условиях. Очень быстрый измеритель сахара в крови из среднего ценового сегмента. Определение уровня глюкозы в крови — один из самых распространенных тестов, выполняемых клинико-диагностическими лабораториями. Как измерение уровня глюкозы в крови будет реализовано у Apple, неизвестно. Ученый из Подмосковья изобрел глюкометр-клипсу для сестры. Он крепится к уху и измеряет содержание сахара в крови без болезненных уколов.
Как правильно выбрать глюкометр?
Guardian Connect Это устройство позволяет отслеживать концентрацию сахара в организме в режиме реального времени с помощью смартфона. Пациенту не нужно дополнительно покупать инсулиновую помпу. Для качественной диагностики достаточно сенсора, передатчика и телефона. Диагностика происходит за счет датчика тончайшего «усика» , который вживляется в подкожно-жировую клетчатку и не доставляет дискомфортных ощущений.
Его наружная поверхность контактирует с глюкозой, находящейся в интерстициальной жидкости и измеряет ее уровень.
Испытания проходили в лабораториях центра в конце 2021 года. Прибор позволяет измерять концентрацию глюкозы в крови без взятия биоматериала. Измеритель основан на спектроскопии диффузного отражения и содержит миниатюрный инфракрасный лазер, облучающий человеческую ткань.
Первый — это измерение уровня глюкозы в биологических жидкостях, таких как моча или слезы. Именно такого подхода придерживалась компания Google, когда пыталась разработать умные контактные линзы, которые могли бы определять уровень сахара в крови. Однако в 2018 году этот проект был отложен «в долгий ящик». Второй метод включает спектроскопию — определение содержания того или иного вещества посредством направления потока света в организм с помощью оптических датчиков и измерения отраженного света [1,2]. Спектроскопия уже используется в умных часах, например, в фитнес-трекерах и смарт-кольцах. Именно так они измеряют частоту сердечных сокращений, уровень кислорода в крови и множество других показателей. Для неинвазивного мониторинга уровня глюкозы в крови вместо зеленых или красных светодиодов используется инфракрасный или ближний инфракрасный свет.
Специалисты надеются, что новая технология позволит кардинально изменить систему взаимодействия врача и пациента. Такой подход позволяет врачу своевременно принимать обоснованные решения о коррекции сахароснижающей терапии. Это может существенно улучшить результаты лечения и помочь пациентам достичь стойкой компенсации углеводного обмена и, тем самым, существенно снизить риски развития и прогрессирования поздних осложнений сахарного диабета, повысить качество жизни", - отметила Наталья Мокрышева. В пилотный проект сейчас включено 1250 пациентов с сахарным диабетом первого и второго типа. В НМИЦ эндокринологии на дистанционном наблюдении находится 50 пациентов, и еще 1200 пациентов включены в проект в шести региона, включая медучреждения ФМБА по 200 пациентов в каждом регионе. С 2025 года планируется расширить количество регионов и медучреждений, участвующих в программе. Кого включают в систему дистанционного мониторинга? Непосредственный набор пациентов осуществляют врачи-эндокринологи медицинских организаций из числа пациентов, которые состоят на диспансерном наблюдении. Какие гаджеты используют?
Почему необходима такая разработка?
- В РФ разработали клипсу для проверки уровня глюкозы в крови без прокола | Rusbase
- Мой сахарный профиль за 100 дней
- DiaMeter: Ваш дневник диабета
- ТОП лучших глюкометров по точности измерения за 2024-2025
- Четыре измерения: новые разработки, которые облегчают жизнь людей с диабетом
Системы непрерывного мониторинга глюкозы
Часть комплектующих к этой системе попала в мае под санкции США как товар двойного назначения. И теперь требуется получение отдельной экспортной лицензии, поэтому ввоз в Россию затруднен. В Medtronic издание заверили, что работают над обеспечением стабильных поставок для лечения диабета на российский рынок. Этими системами в основном пользовались состоятельные россияне, на бюджетные деньги их было куплено очень мало. Сейчас более остро стоят другие проблемы, считает врач-диабетолог Михаил Богомолов: — Нельзя назвать эту ситуацию смертельно опасной, но есть неудобства. Есть китайская продукция, ее следует еще оценить. Но сейчас в России находятся в разработке несколько таких систем, инсулин и тому подобные, и в течение полутора-трех лет при интенсивном движении могли бы быть выведены на рынок. Рост доллара и евро по отношению к рублю значимо сказался на стоимости зарубежных систем, понятно, что такого рода приборы будут менее доступными, потому что бюджет на здравоохранение не вырос, а как раз наоборот. Поэтому все равно в клинической практике придется применять приборы-глюкометры, которые идут с прокалыванием пальца. По обращаемости мы видим, что те, кто едут в Турцию, то есть одна мама ребенка, больного диабетом, [покупает] для семи семей, собрав деньги в России, так это решается на данный момент, но это не выход. Есть такие аналоги под рукой?
Они очень дорогие.
Также устройство автоматически перекидывает данные об уровне сахара в мобильное приложение. На разработку ушли годы.
Сначала это было похоже на огромную прищепку, но со временем удалось добиться конструкции, которая практически не ощущается на ухе. Этот старт-ап представили в апреле во время визита премьер-министра в Физтех. Идея понравилась.
Теперь, считают наставники, важно продвигать разработку на массовый рынок.
Второй вариант — продажи прибора через аптеки для частных клиентов. В этом случае телемедицинские опции отправка показателей врачу и получение его рекомендаций будут отключены.
Неинвазивный глюкометр высокой точности Edvais Разработчик. Для людей, страдающих сахарным диабетом I и II типа. Технология реализована на базе оптической спектроскопии и запатентована.
Разработчики учли параметры воды, меланина и других компонентов, это позволило отфильтровать значимые показатели, которые мешают получить результаты с наименьшей погрешностью. Приложить к сенсору три пальца — указательный, средний и безымянный по очереди. Устройство можно подключать к телефону через Bluetooth, оно связано с приложением.
Оно умеет составлять графики уровня глюкозы в крови, их можно отправлять врачу. Неинвазивный глюкометр Edvais находится на заключительной стадии регистрации в Росздравнадзоре. Его эффективность подтверждена экспериментами с участием свыше 500 человек, страдающих диабетом.
Параллельно разработчики создают телемедицинскую систему, которая позволит автоматически передавать данные о состоянии пациента врачу. Малоинвазивное Технология управления функцией инсулин-продуцирующих клеток Разработчик. Для лечения больных, страдающих сахарным диабетом II типа с нарушенной секрецией инсулина, но с отсутствием инсулинорезистентности тканей.
Технология позволяет избежать регулярных инъекций инсулина пациентам с сахарным диабетом. Вместо них — одна щадящая операция и инъекция.
А мы-то думали, что истекаем сахаром, когда потеем. Люди с диабетом только тем и занимаются, что непрерывно собирают образцы крови за каким-то хреном. Москва, Большой Саввинский пер. II; Адрес редакции: 119435, г.
Могут ли Apple Watch измерять уровень сахара в крови
- Лучшие глюкометры 2024
- Информация
- В России создадут «бескровный» глюкометр на базе ИИ для оценки уровня сахара в крови
- Топ-10 лучших глюкометров в 2024 году по версии КП
- Add to Collection
Четыре измерения: новые разработки, которые облегчают жизнь людей с диабетом
Теперь ученые штата Пенсильвания разработали новое носимое устройство для измерения уровня сахара в крови. Видео автора «РБК Отрасли» в Дзене: В Москве на конференции Tech Week представили новый прибор для измерения уровня сахара в крови. О сервисе Прессе Авторские права Связаться с нами Авторам Рекламодателям Разработчикам. Хотя вы можете измерить уровень глюкозы в крови только с помощью аппарата, этот измеритель также подключается к приложению mySugr для загрузки показаний и определения закономерностей изменения уровня сахара в крови с течением времени. Система непрерывного мониторинга глюкозы измеряет уровень глюкозы в крови каждые 5 минут на протяжении всех суток, передавая данные о вашем сахаре в телефон. Данный сенсор является лучшей альтернативой Freestyle Libre 1/2/3.
Кого включают в систему дистанционного мониторинга?
- Читайте также
- Galaxy Watch 7 Ultra может получить функцию мониторинга уровня глюкозы в крови
- Почему не выросли продажи российских тест-полосок
- Что за безопасный глюкометр разработали в России?
Прощайте, уколы пальцев: новое устройство измерения уровня сахара в крови
Стоимость составляет около 130 тысяч рублей. Оптический аппарат К бесконтактным неинвазивным приборам, которые считывают отраженные лучи, относятся C8 MediSensors, лазерный глюкометр Gluco Beam. C8 MediSensors Оптический прибор основан на анализе пропускающей способности для света, которая зависит от уровня молекул глюкозы в крови. Источник лучей просвечивает кожу и определяет сахар, а датчик посылает полученные данные на смартфон через беспроводное соединение Bluetooth. Если выявлены критические значения, то подается еще и звуковой сигнал. Gluco Beam Для измерений пациент помещает палец в отверстие прибора, а в нем находится источник лазерных лучей. При изменении глюкозы в крови меняется и степень рассеивания излучения. Анализатор преобразует эти данные в концентрацию глюкозы и передает на экран смартфона, планшета. GlucoVista CGM-350 Принцип отражения используется и в этом глюкометре, но анализируют прохождение инфракрасных тепловых лучей. Внешне прибор похож на электронные часы, а замеры происходят через заранее заданные интервалы.
После диагностики значения сахара поступают в программу на выбранный электронный девайс. Подкожные сенсоры для измерения сахара в крови Имплантируемая система Gly Sens выглядит как миниатюрная крышка от пластиковой бутылки. Ее подшивают под кожу в области подкожно-жирового слоя. Потом датчик все результаты замеров транслирует на внешний приемник. Имплантируемая система Gly Sens Этот метод более точный, позволяет проводить непрерывные исследования сахара, но требует врачебного контроля за состоянием импланта, точностью показаний. При выявлении отклонений систему нужно менять. Перспективные методы измерений Проводятся исследования возможности замера сахара по слезам и в выдыхаемом воздухе. Приборы пока не поставлены на производство, пробный выпуск намечен до 2020 года. По слезам Голландские специалисты компании Novio Sense изучают работу маленького сенсора, который помещается под нижнее веко.
Он имеет размеры 2 см на 1,5 мм и похож на пружинку, покрытую гелевым слоем. По мнению разработчиков, есть возможность ежеминутного анализа слез и передачи данных в программу смартфона. Контактная линза-глюкометр Второй способ замеров предлагают Корейские специалисты. Они планируют выпуск контактных линз с нанесенными золотыми нано проводниками, служащими датчиками глюкозы в слезной жидкости. По дыханию Американские ученые тестируют прибор, который измеряет концентрацию ацетона в выдыхаемом воздухе.
Сайт LibreView ЛибреВью совместим с определенными операционными системами и браузерами. Фото предоставлено только для иллюстрации и не изображает реального пациента и его данные. Скачать инструкцию.
По спектру мы понимаем, что это глюкоза, а по интенсивности определяем её количество. Звучит довольно просто в теории, не так ли?
На самом деле этот метод похож на тот, который используется при измерении уровня кислорода в крови, но разница есть и она очень большая. Прежде всего, количество гемоглобина именно эта молекула отвечает за транспорт кислорода превышает количество глюкозы в 140 раз9. Соответственно, работать с таким количеством вещества гораздо проще, чем с глюкозой.
Также гемоглобин, соединённый с кислородом, имеет один цвет, а без кислорода — другой. Соответственно, отличить их спектры очень легко, так как они поглощают электромагнитные волны на разных частотах. Молекула глюкозы же совершенно бесцветна.
Более того, многие молекулы имеют схожие с глюкозой структуры и поэтому их сигналы будут перекрываться, из-за чего будет очень сложно отличить глюкозу от других соединений, образующихся в результате метаболизма глюкозы. Но и это еще далеко не всё. Когда мы излучаем ИК-свет на кожу, значительная его часть тут же отразится от поверхности кожи и вернётся на приёмник фотодиод.
Это будет мощный по силе, но совершенно бесполезный и даже вредный сигнал, не содержащий никакой информации о глюкозе. По факту — это шум. Даже если отфильтровать шум и выделить при помощи сложных математических расчетов и нейросетей слабый сигнал, связанный с глюкозой, то как отличить падение уровня глюкозы из-за диабета от банального сужения сосудов, скажем, от холода?
Ведь когда организм испытывает холод, первым делом сужаются сосуды в конечностях, тем самым сокращается объем крови. А так как в крови находится значительная часть глюкозы, то датчик заметит её падение. Но в реальности оно никак не связано с болезнью.
Все эти проблемы нужно как-то решить. И чтобы еще лучше осознать масштаб проблемы, взгляните на приблизительный спектр воды в ближнем ИК-диапазоне9: Всплеск между 1300 и 1500 нм означает, что вода поглощает максимальное количество электромагнитных волн в этом диапазоне. Соответственно, на фотодиод вообще не возвращается свет с частотой, на которой мы видим пик.
Если бы мы могли посмотреть на воду в этом ИК-спектре, она показалась бы нам черного непрозрачного цвета. Но для волн в видимом нами диапазоне вода полностью прозрачна. То есть, в полученном спектре основную роль играет меньшее количество воды, а не появившаяся глюкоза.
Если мы вычтем один спектр из другого, то, наверное, сможем заметить глюкозу. Её вклад в спектр равнялся бы нулю и нам бы пришлось значительно усиливать сигнал, чтобы разглядеть в нём присутствие глюкозы. Если мы говорим о реальном измерении глюкозы методом ИК-спектроскопии на смарт-часах, то даже незначительное изменение натяжения ремешка сильно исказит результат, так как датчик будет давить на кожу с другой силой, что повлияет на спектр.
Всё озвученное мною — лишь часть проблем, которые в реальности необходимо решить. И именно поэтому мы до сих пор не увидели смарт-часов со встроенным глюкометром. Ни одна компания не смогла добиться приемлемой точности вне лабораторных условий.
Cпектроскопия комбинационного рассеяния Можно пойти и другим путем, воспользовавшись так называемой рамановской спектроскопией названа в честь индийского физика по фамилии Раман , она же — спектроскопия комбинационного рассеяния. В отличие от ИК-спектроскопии с обычными светодиодами, для этого метода нужно использовать лазер, то есть, свет с одной длиной волны. Напомню, обычный светодиод в смарт-часах, при помощи которого измеряется пульс, содержит в себе широкий набор волн разных частот, которые «на глаз» не отличаются друг от друга.
Здесь же принципиально важна одна частота, например, из того же ближнего инфракрасного диапазона или даже видимого света. Чтобы понять суть метода, нужно вспомнить, что свет может не только поглощаться или отражаться, но и рассеиваться. Рассеяние — это когда свет сталкивается с какой-то частицей, взаимодействует с нею и меняет свои характеристики, обычно — направление движения.
И еще нужно знать, что существует два вида рассеяния — упругое и неупругое. При первом типе рассеяния упругом , свет не меняет своей частоты. Мы наблюдаем это рассеяние везде и всегда.
Например, небо голубое именно благодаря упругому рассеянию, так как мелкие частицы в атмосфере рассеивают синий свет во все стороны и нам кажется, что оно голубого цвета. Но при неупругом рассеянии частота света изменяется. Как именно — зависит от вещества, с которым свет взаимодействует.
Так вот, суть анализа глюкозы этим методом заключается в следующем. Смарт-часы светят на руку лазером. Этот свет проходит под кожу, сталкивается с различными веществами, включая глюкозу, и рассеивается.
Так как это неупругое рассеивание, мы получаем набор световых волн с разными частотами. Теперь отфильтровываем мощный свет, который рассеялся упруго, то есть без изменения частоты это и свет, который отразился от кожи. Всё что осталось — усиливаем и анализируем.
Так как нам прекрасно известен раман-спектр глюкозы у каждого вещества свой спектр или свой набор волн на разных частотах, как «отпечаток пальца» , отыскать его в общем сигнале — более простая задача, чем в случае с ИК-спектроскопией: Приблизительный раман-спектр глюкозы Ну и количество глюкозы напрямую зависит от интенсивности «яркости» данного спектра. Рассмотренные технологии обратный ионофорез, ИК-спектроскопия и Рамановская спектроскопия — это основные претенденты на использование в смарт-часах. Но есть и множество других методов.
Выводы Объем статьи не позволяет рассмотреть все методы неинвазивного измерения сахара, включая фотоакустический эффект возникновение звука при облучении глюкозы светом , биоимпедансный анализ метод, используемый также для определения состава тела в умных весах и др. Но, надеюсь, я смог донести основные мысли, которые еще раз повторю тезисно: Каждому человеку нужно знать уровень сахара в крови хотя бы для того, чтобы убедиться в отсутствии сахарного диабета, особенно 2-го типа, умеющего неплохо скрываться. Измерение глюкозы при помощи смарт-часов — не совсем безумная идея.
В теории есть масса способов сделать это без крови и прокалывания кожи. На текущий момент нет ни единого доступного в продаже сертифицированного неинвазивного глюкометра в виде часов или браслета. Появятся ли в этом году смарт-часы с глюкометром?
Не знаю. Но могу с уверенностью сказать, что они не заменят «классический» глюкометр с тест-полосками или надежные сертифицированные CGM-системы еще лет 10 точно. В статье мы затронули основные проблемы, которые нужно преодолеть, чтобы выпустить на рынок не очередную игрушку, а полезный инструмент.
И пока этого сделать никто не смог, несмотря на миллионы долларов, которые готовы отдавать инвесторы любому желающему попробовать свои силы.
На данный момент девайс проходит государственную регистрацию. Компания обещает, что процесс должен завершиться осенью 2016 года, и продукт незамедлительно поступит в продажу. Отставание в реальном времени всего 5-10 минут. Отсутствие звукового оповещения. В отличие от полноценного мониторинга, Libre не сможет сообщать своему владельцу о низком и высоком сахаре. Если днем эта функция не является жизненно необходимой, ведь Вы все равно так или иначе будете проверять девайс самостоятельно.
А вот ночью отсутствие системы оповещения может стать проблемой. Если ночной сахар вызывает беспокойство и требует тщательного контроля, Libre не станет спасением: придется самостоятельно просыпаться, проверять ридер и даже осуществлять дополнительные сканирования. Отсутствие необходимости калибровать устройство на поверхности выглядит как безусловный козырь. Однако, если посмотреть глубже, становится очевидно, что автономность Libre, не требующая ваших "подсказок", может сыграть злую шутку. Например, если сенсор, которому Вы привыкли доверять на слово, вдруг начинает отчаянно врать, а это может случиться в любой момент техника вещь несовершенная , то возможности "вразумить" девайс у Вас не будет. Эта опция очень важна, когда сенсор испытывает нагрузки в виде перепадов температур или водных процедур. В случае с Libre ситуация сложнее: Вам придется мерить сахар обычным способом и либо ждать, когда система самостоятельно придет в норму, либо менять сенсор.
И всё-таки....