据麦姆斯咨询报道,加拿大曼尼托巴大学(University of Manitoba)的研究人员正在研制由天然蛋白制成的葡萄糖传感器,开发一种突破性的可穿戴无创血糖监测方法。这项创新有望为传统血糖监测提供一种经济实惠、无痛苦的替代方法,从而改善全球数百万人的糖尿病治疗。
“我们的目标是创建一种不仅有效而且使用便利的血糖监测系统。”曼尼托巴大学普莱斯工程学院和农业与食品科学院生物系统工程教授、该项目首席研究员Wen Zhong博士说,“通过使用蛋白这种可广泛获得的可持续材料,我们可以在保持葡萄糖检测高精度的同时大幅降低成本。”
经济实惠的无痛血糖监测解决方案
目前的血糖监测系统要么需要进行侵入性的指尖采血,要么需要依赖昂贵的连续血糖监测仪,这两种方法都给糖尿病患者带来了压力或挑战。
该研究项目引入了一种非侵入性解决方案,从蛋白中提取制成水凝胶生物传感器。这种生物传感器旨在嵌入腕带和智能鞋等可穿戴平台,通过汗液分析葡萄糖浓度以获得血糖水平。这样就无需采集血液样本,同时确保读数实时、准确。
这项创新吸引了Avriel International公司的兴趣,这是一家位于加拿大温尼伯的鞋类设计和开发公司,专门为糖尿病患者设计智能鞋。Avriel International公司有意在其智能鞋和腕带中加入这种葡萄糖传感器,因为目前市场上还没有类似产品。他们正在合作并验证原型,标志着该技术向商业化迈出了重要一步。
加拿大曼尼托巴红河学院开发的智能鞋底原型(左)和鞋底模具(右)
蛋白是一种可持续且营养丰富的材料,长期以来一直被用于食品工业,但在生物医学应用中尚未得到充分利用。蛋白独特的热、电和流体特性使其成为生物传感器开发的理想候选材料。
通过利用蛋白的潜力,该项目在推动患者护理和医疗创新的同时,也为扩大蛋白在高价值医疗产品中的应用带来了新的经济机遇。
利用智能可穿戴技术填补医疗空白
这些生物传感器的影响可能远超技术层面的创新。数百万糖尿病患者在血糖监测方面的高昂支出和不适感中挣扎。具有成本效益、可3D打印且自供电的生物传感器可以填补这些医疗空白,提供可持续的包容性解决方案。
“可及性和可持续性是我们研究的核心。”Zhong说,“我们的生物传感器设计采集绿色能源实现自供电,减少了对一次性电池的依赖,最大限度地减少了电子垃圾。”
随着这项技术越来越接近商业化,它有望彻底改变医疗保健的可及性和糖尿病管理,确保血糖监测不再是痛苦且昂贵的负担。
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