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本文作者: 奕欣 | 2016-03-22 15:42 |
Hui Won Yun/Seoul National University
糖尿病患者需要惦記著服藥,這一點(diǎn)可能會給生活帶來不必要的麻煩,然而現(xiàn)在,一條透明的石墨烯腕帶或?qū)榛颊邘砀R簟?/p>
這條腕帶能夠檢測糖尿病患者的血糖含量。更神奇的是,如果數(shù)據(jù)過高,它還能向體內(nèi)注射藥物以穩(wěn)定血糖。
“腕帶”治療法雖然并不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)治療手段,只是做為“雙保險(xiǎn)”的日常輔助,但對于控制病人的病情有著極大的益處。
石墨烯因其導(dǎo)電性強(qiáng)、可彎折、機(jī)械強(qiáng)度好的特性,成為可穿戴設(shè)備的閃耀新星。這次首次和健康領(lǐng)域碰撞出火花,也是團(tuán)隊(duì)一個(gè)大膽的嘗試。因?yàn)槭┳陨聿⒉荒軝z測到葡萄糖,但如果以恰當(dāng)?shù)姆绞教幚恚右陨倭康狞S金),就能被改造為一個(gè)神奇的電化學(xué)裝置。
糖尿病本質(zhì)上是胰腺的功能失調(diào)引發(fā)的,而通過移植手術(shù)或服藥產(chǎn)生的排異風(fēng)險(xiǎn)往往比保守治療更甚。更何況,可供移植的組織也是供不應(yīng)求。
因此,生物學(xué)家們一直致力于研究能向體內(nèi)自動注射藥物的裝置,以期形成一個(gè)藥物閉環(huán)(血糖過高-注射藥物-血糖下降),以取代組織移植療法。
過去一兩年來,自動系統(tǒng)的“閉環(huán)”只完成了一半——目前已經(jīng)有一款半自動的治療儀,主要用于治療1型糖尿?。ǘ喟l(fā)于青少年群體)。這種病癥表現(xiàn)為體內(nèi)胰島素明顯不足,只能依賴注射補(bǔ)充。該設(shè)備通過插入皮膚的小針來檢測血糖含量,以無線連接的方式將數(shù)據(jù)反映到電腦上,并通過一個(gè)皮下吸管完成注射。
然而,這種方法的弊病是檢測耗費(fèi)的時(shí)間較長,存在延遲。因此,即使患者使用了半自動的注射儀器,仍然需要額外的藥物檢測,如飯前胰島素注射。
而對于2型糖尿?。ǘ喟l(fā)于中老年人),病因主要是機(jī)體對胰島素不敏感(即胰島素抵抗),這類疾病實(shí)現(xiàn)藥物閉環(huán)的可能性更大。團(tuán)隊(duì)所發(fā)明的石墨烯腕帶主要是針對這一疾病而為之的,腕帶的主要原理是通過檢測患者的皮膚、體溫、汗液分泌物等數(shù)據(jù),判斷患者的血糖水平,以促進(jìn)二甲雙胍(一種降血糖藥)的注射,刺激胰腺產(chǎn)生胰島素。腕帶通過無線和手機(jī)連接,能夠?qū)ψ⑸淞窟M(jìn)行把控。在溫度達(dá)到41度時(shí),它會自動進(jìn)行注射。
雖然檢測過程需要持續(xù)15-20分鐘,不過對于2型糖尿病患者而言,這一滯后并不會對身體造成大的影響。目前,研究人員已經(jīng)成功進(jìn)行了動物臨床實(shí)驗(yàn),不過在人類受試者身上檢測時(shí),發(fā)現(xiàn)腕帶的注射量偏少。
英國巴斯大學(xué)的藥理學(xué)研究員Richard Guy認(rèn)為,這一研究不太可能成為一種獨(dú)立療法。
“和半自動注射療法相比,腕帶主要針對的是血糖過高的問題?!盧ichard Guy表示,“我們更擔(dān)心的是矯枉過正,不過這一研究意味著糖尿病在輔助治療上已經(jīng)有了長足的突破。”
該團(tuán)隊(duì)在韓國、美國麻薩諸塞州和德克薩斯州都有實(shí)驗(yàn)室。如果你對此感興趣,可以在本周的《自然》期刊上閱讀他們的論文。
關(guān)于神奇的石墨烯,可以移步查看雷鋒網(wǎng)此前的報(bào)道《石墨烯來了,可穿戴設(shè)備的一股春風(fēng)》。
via IEEE
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