Un plasture inovator cu microace pentru monitorizarea continuă a glucozei, fără enzime
În întreaga lume, peste 500 de milioane de oameni suferă de diabet, ceea ce face ca monitorizarea continuă a glucozei (CGM) să fie o necesitate critică, dar neîndeplinită.
Majoritatea dispozitivelor comerciale de CGM se bazează pe enzime de glucoză oxidază, care se degradează în decurs de câteva zile până la câteva săptămâni, necesitând înlocuiri frecvente și costisitoare. Alternativele fără enzime, bazate pe hidrogeluri responsabile la glucoză, au arătat promisiuni, dar au rămas blocate între două opțiuni de citire imperfecte: metodele optice, care sunt predispuse la interferențe și probleme de toxicitate, și abordările cu ultrasunete bazate pe implanturi, care necesită intervenții chirurgicale invazive.
Recent, o cercetare publicată în Science Advances, Prof. MENG Long de la Shenzhen Institutes of Advanced Technology (SIAT) din cadrul Academiei Chineze de Științe, împreună cu colaboratorii Prof. SU Zhongqing de la Universitatea Politehnică din Hong Kong și Prof. Jae-Woong Jeong de la Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), a dezvoltat ARMPatch (Acoustically Readable Microneedle Patch) – un monitor de glucoză purtabil, fără enzime, construit integral din microace din hidrogeluri responsabile la glucoză.
ARMPatch, poziționat între un transductor ultrasonic standard și piele, acționează ca o interfață acustică augmentată: pe măsură ce microacele absorb fluid interstițial și se umflă ca răspuns la fluctuațiile glucozei din sânge, modificările de lungime rezultate sunt cuantificate în timp real de orice sistem de imagistică cu ultrasunete convențional – fără enzime, fără coloranți fluorescenți și fără hardware personalizat necesar.
În teste de laborator, ARMPatch a menținut o monitorizare stabilă a glucozei timp de 56 de zile și a permis monitorizarea continuă a glucozei timp de 7 zile în modele animale în mișcare liberă, iar citirile măsurate cu ultrasunete au fost puternic corelate cu un glucometru comercial. Acest sistem, acționând ca un „accesoriu” pentru sondele ultrasonice standard, reprezintă prima abordare raportată de monitorizare continuă a glucozei, alimentată de imagistica cu ultrasunete convențională, deschizând o nouă direcție pentru biosenzorii purtabili cu ultrasunete.
