Новые разработки в технологии считывания глюкозы для людей, страдающих диабетом.
Глюкометры: Что на горизонте?
Контактные линзы, татуировки, инфракрасный свет и умные датчики будут определять уровень глюкозы в "безоболочечном" будущем.
По материалам Джини Лерш Дэвис Медицинский обзор Шарлотты Э. Грейсон Мэтис, доктор медицины От врача Архив
Если у вас диабет, регулярный анализ крови на глюкозу (сахар) - это жизненный факт. И получить столь важный для вас уровень глюкозы стало проще. Современные глюкометры более чувствительны и требуют меньше крови, что, вероятно, означает меньше боли. Это достижение очень важно для людей с диабетом. Но исчезнет ли когда-нибудь "ой"?
Исследователи работают над созданием специальных контактных линз, флуоресцентных "татуировок", инфракрасных устройств и интеллектуальных датчиков для расшифровки уровня глюкозы, и их цель - сделать их "безболезненными". В некоторых случаях не требуется никакого анализа крови - максимум один укол.
Гюнтер Боден, доктор медицины, заведующий кафедрой эндокринологии в Медицинской школе Университета Темпл, следил за развитием этой области в течение последних нескольких десятилетий.
"Часы GlucoWatch Biographer показались мне решением проблемы", - говорит Боден. "На нижней стороне часов есть мембрана, которая может всасывать интерстициальную жидкость через кожу; получать "сок" из кожи, так сказать. А это то, что вам нужно для измерения глюкозы; вам нужно получить немного жидкости из организма. Технология вроде бы работает. Но раздражение кожи было проблемой для некоторых людей".
Эта проблема решается, говорит Одри Финкельштейн, представитель компании Animas Corporation, производителя продукта. "В настоящее время мы работаем над Biographer III, который будет сочетать в себе Biographer с крошечными микроиглами, которые будут отбирать жидкость для получения более качественного образца крови, чем это возможно при использовании других технологий. Это также значительно уменьшит или даже устранит раздражение кожи".
Такие продукты, как GlucoWatch, хороши тем, что предупреждают пациентов о надвигающейся опасности - особенно это необходимо в часы сна. "Опасно, когда люди покупают такой продукт, думая, что им больше не придется делать пальцевые пробы... Вы просто не можете заменить пальцевое тестирование, если хотите быть безопасными и здоровыми", - говорит Финкельштейн врачу.
Другое устройство, отслеживающее динамику глюкозы, - устройство непрерывного мониторинга глюкозы "Guardian" компании Medtronic, которое было одобрено FDA в феврале 2004 года. Это устройство не очень удобно для пациента, говорит Боден. Он предоставляет данные, которые могут загружать врачи, так что можно отслеживать 72-часовые тенденции изменения уровня глюкозы. Но пациенты не получают никаких немедленных показаний. Кроме того, измерения в ночные часы были неточными. Компания Medtronic "очень усердно работает над решением этой проблемы", - говорит Боден.
Действительно, усовершенствованная версия этого устройства сейчас проходит клинические испытания в Европе, говорит Динн Маклафлин, представитель компании Medtronic Diabetes. Непрерывный мониторинг глюкозы "дал пациентам лучшее понимание того, как их лечение, диета и уровень активности влияют на уровень глюкозы", - говорит Маклафлин. Что касается усовершенствованного устройства, "мы очень рады показаниям "в реальном времени" и потенциалу ... помочь пациентам улучшить контроль уровня сахара в крови".
Кроме того, "мы все еще находимся на стадии "тыканья пальцем", - говорит Боден врачу. "Существует миллион различных аппаратов для измерения крови, и они стали лучше. Самый большой прогресс в том, что новые типы используют гораздо меньше крови. Это означает, что вам не нужно втыкать палец - вы можете втыкать его в нижнюю часть руки, где не больно. Болевые сенсоры в руке расположены очень далеко друг от друга, в то время как в кончике пальца они расположены очень плотно. Это самая большая разница".
Что касается новых измерительных приборов, находящихся в стадии разработки, жюри еще не определилось. Вот несколько, которые привлекли наше внимание.
Увидеть это в своих глазах
Подобно кольцам настроения 1970-х годов, ваши контактные линзы когда-нибудь смогут отражать уровень глюкозы. Один взгляд в зеркало - и вы увидите, не грозят ли вам неприятности.
Эта инновация, открывающая глаза, является 20-летним проектом под руководством Сэнфорда Ашера, доктора философии, профессора химии Медицинского центра Питтсбургского университета. "Мы делаем большие успехи", - говорит Ашер. "Мы рассчитываем обратиться в FDA еще через год. Мы не уверены, насколько обширными будут клинические испытания, учитывая опыт применения мягких контактных линз".
Вот как это работает: Тонкий пластиковый датчик встраивается в обычную мягкую контактную линзу, которую вы заменяете еженедельно, объясняет Ашер. Датчик определяет количество глюкозы в слезах - и соответственно меняет цвет. На глазу датчик выглядит как тонкий цветной полумесяц в нижней части радужной оболочки, под зрачком - оттенок зеленого (нормальный), синего (гипогликемия - низкий уровень сахара в крови) или фиолетового (очень сильная гипогликемия). Другие цвета отражают высокий уровень сахара в крови, или гипергликемию.
Исследовательская группа Ашера провела "окончательное исследование, подтверждающее, что слезы могут обеспечить точное измерение уровня глюкозы в организме", - говорит он врачу. Это было непросто, поскольку слезы, вызванные любым стрессовым фактором, содержат большее, чем обычно, количество глюкозы. "Если я заставляю вас плакать, ваши слезы слаще, чем обычно", - говорит Ашер. Его исследовательская группа преодолела это препятствие, разработав свой собственный инновационный метод получения достаточного количества нормальных слез для исследования.
Возможно, будет разработан монитор Palm Pilot или специальное зеркало, чтобы помочь пациентам определить свой точный уровень глюкозы. "Никаких уколов пальцев не требуется", - говорит Ашер врачу. "На самом деле, это более точное исследование, чем уколы пальцев, потому что мониторинг ведется непрерывно... цвет постоянно меняется, давая вам знать, если вы находитесь в состоянии гипогликемии или гипергликемии".
Светящаяся в темноте татуировка
Татуировки вдохновили на создание еще одного нового устройства. Концепция: Вместо того чтобы просто вводить частицы чернил под кожу, почему бы не поместить бусины, которые будут светиться по-разному в зависимости от изменения уровня глюкозы в организме?
В Техасском университете A&M в Колледж-Стейшене инженеры и химики разработали флуоресцентные цветные бусины, которые именно это и делают - они светятся по-разному при изменении уровня глюкозы в крови, объясняет Жерар Коте, профессор биомедицинской инженерии.
Бусины находятся в очень тонкой оболочке, похожей на волос. Эта оболочка вставляется ниже уровня кожи. Когда светодиодный индикатор (на наручных часах) светит на этот участок кожи, бусинки светятся - их цвет показывает уровень глюкозы. Светодиодный монитор также регистрирует точное значение глюкозы. Если вы приближаетесь к гипогликемии, раздается сигнал тревоги.
Детям нравится эта концепция. Это определенно "фактор крутости", - говорит доктор. "Дети так смущаются, когда им приходится проверять уровень глюкозы в кругу друзей. А теперь дети говорят: "Сделай мне татуировку!"". Одно замечание: эта "татуировка" не оставляет "настоящей" татуировки, такой как бабочка или сердечко - детям придется делать это в другом месте.
Для тех, у кого проблемы с уровнем сахара в крови могут возникнуть ночью, монитор с дневным свечением поможет быстро снять показания в темноте. "Во многих случаях их будит партнер, потому что они потеют и им нужно принять таблетку сахара (чтобы повысить уровень сахара в крови). С этим светодиодным монитором они могут достать его и в любое время в течение ночи измерить уровень глюкозы", - объясняет он. С этим имплантатом нет необходимости делать уколы пальцем, добавляет он.
У Коте на рассмотрении находится грант NIH. "Если мы получим этот грант, то сможем приступить к исследованиям на животных. У нас есть еще несколько лет, прежде чем мы испытаем его на людях", - говорит он.
Светить (инфракрасным) светом
Луч инфракрасного света буквально освещает уровень глюкозы. Несколько разработчиков тестируют устройства, которые светят на кожу ближним инфракрасным светом. Часть света поглощается жиром и белком в тканях организма. Свет, который не поглощается - и содержащаяся в нем информация - отражается обратно на приемник, который сообщает значение глюкозы в крови.
Стивен Монфре, доктор философии, из компании Sensys Medical в Чандлере, штат Аризона, разработал одно из таких устройств, которое уже прошло многочисленные клинические испытания. Инфракрасное устройство "размером примерно с портативный ноутбук", - говорит Монфре. Чтобы воспользоваться им, вы прикрепляете "головку датчика" к предплечью, которая излучает инфракрасный свет на ноутбук для анализа - чтобы сообщить об уровне глюкозы.
Его компания готовит устройство к клиническим испытаниям. "Мы надеемся обратиться в FDA в начале 2006 года", - говорит Монфре. В настоящее время устройству требуется один укол пальцем в день для калибровки. "Мы думаем, что в перспективе мы сможем это исключить, но для этого нужно больше исследований и больше денег, а финансирование трудно получить".
Датчики рассказывают историю
Датчики тоже набирают обороты - датчики, обеспечивающие непрерывный 24-часовой мониторинг уровня глюкозы. Несколько компаний борются за право выпускать лучшие из этих датчиков. В каждой из них датчик носится на теле (как одноразовый пластырь) и может "считывать" уровень глюкозы в организме. Затем он посылает информацию на приемник, который вы носите с собой или надеваете на пояс. В большинстве случаев, когда уровень глюкозы становится слишком низким или слишком высоким, раздается сигнал тревоги.
Пластыри не совсем похожи на пластыри для отказа от курения. Каждый из них требует определенной подготовки кожи - как правило, под кожу вводится датчик. Для калибровки этих мониторов нового типа пациенты по-прежнему должны проводить тест на уровень глюкозы с помощью укола пальцем - но только дважды или около того в день.
Версия Abbott Laboratories под названием Freestyle Navigator находится на рассмотрении FDA и должна выйти в 2006 году, говорит Тама Дональдсон, пресс-секретарь компании. "Мы завершили клинические испытания и в этом году начнем новые испытания".
У компании Sontra Medical Corporation есть устройство непрерывного мониторинга, которое работает с помощью ультразвука. Каждое утро на небольшой участок кожи, предварительно подготовленный с помощью устройства для измерения проницаемости кожи, наклеивается пластырь. Пластырь передает ультразвук в жидкости организма для контроля уровня глюкозы.
Шон Моран, финансовый директор компании Sontra, сообщает, что отделения интенсивной терапии больниц получат устройство в 2007 году, а домашние устройства будут доступны в 2008 году. "Благодаря степени проницаемости кожи, вы получаете показания каждую секунду, что обеспечивает большую точность", - говорит он врачу. Для калибровки прибора необходимо ежедневно делать один укол пальцем.
δ 20 июня 2005 года.