2月5日，上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院國家內(nèi)分泌代謝病臨床研究中心王衛(wèi)慶教授團隊，與瑞金醫(yī)院醫(yī)學芯片研究所及上海近觀科技的陳昌研究員團隊合作，開創(chuàng)性地提出一種無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)，即多重微空間偏移拉曼散射（mμSORS）光譜技術(shù)。該技術(shù)只需將手掌輕輕貼在檢測設(shè)備上，就能準確測量血糖水平，規(guī)避了有創(chuàng)血糖檢測帶來的疼痛和感染潛在風險。相關(guān)研究成果在線發(fā)布于國際學術(shù)期刊《自然代謝》。
糖尿病已是嚴峻的公共衛(wèi)生問題。全球糖尿病患者已超過5億人，而我國成人糖尿病患病率高達12%。目前，常規(guī)的血糖檢測方法均需侵入皮膚，可能引起疼痛不適或血液感染等問題，降低了患者長期血糖監(jiān)測的依從性。而無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)面臨著準確性和通用性方面的巨大挑戰(zhàn)，被認為是生物傳感領(lǐng)域的“珠穆朗瑪峰”。
研究中，團隊首先通過光學相干斷層掃描（OCT）技術(shù)確定人體大魚際表皮厚度的分布范圍，研發(fā)出mμSORS無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)。在研究第一階段，通過系統(tǒng)性探索研究，研究團隊確定無創(chuàng)血糖檢測的最佳探測深度來自富含攜帶血糖信息的組織液和毛細血管的真皮—表皮交界處或其下方，證實mμSORS能以完全無創(chuàng)的方式有效采集到人體血糖相關(guān)的拉曼光譜信號，并且在解析算法中發(fā)現(xiàn)提取出的主要因子光譜與葡萄糖拉曼光譜具有高度一致性。
為了進一步驗證該無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)的準確性和通用性，在第二階段，研究團隊通過針對200例糖尿病和30位正常健康人群的臨床研究，共收集30多萬套由金標準靜脈血血糖值所標定的mμSORS光譜數(shù)據(jù)集。血糖預(yù)測模型建模及分析結(jié)果表明，mμSORS無創(chuàng)血糖檢測值與靜脈血血糖值之間絕對誤差的平均值MARD為14.6%，無創(chuàng)血糖檢測值落在共識誤差網(wǎng)格臨床可接受區(qū)CEG（A+B）的占比高達99.4%。
這項技術(shù)無須個體校準，即來即檢，適用于不同年齡、膚色和肥胖的人群，為未來大規(guī)模應(yīng)用奠定了很好的通用性基礎(chǔ)。
“mμSORS技術(shù)的成功研發(fā)，是醫(yī)工交叉合作的經(jīng)典案例，也是無創(chuàng)血糖檢測領(lǐng)域的重大突破。”王衛(wèi)慶表示，“現(xiàn)在檢測設(shè)備外觀看上去比較大，是放在醫(yī)院里使用的。以后我們希望不斷改進檢測設(shè)備，讓它越做越小。”
據(jù)悉，無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)目前在上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院已經(jīng)可以使用，后續(xù)計劃推廣至家用。
2月5日，上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院國家內(nèi)分泌代謝病臨床研究中心王衛(wèi)慶教授團隊，與瑞金醫(yī)院醫(yī)學芯片研究所及上海近觀科技的陳昌研究員團隊合作，開創(chuàng)性地提出一種無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)，即多重微空間偏移拉曼散射（mμSORS）光譜技術(shù)。該技術(shù)只需將手掌輕輕貼在檢測設(shè)備上，就能準確測量血糖水平，規(guī)避了有創(chuàng)血糖檢測帶來的疼痛和感染潛在風險。相關(guān)研究成果在線發(fā)布于國際學術(shù)期刊《自然代謝》。
糖尿病已是嚴峻的公共衛(wèi)生問題。全球糖尿病患者已超過5億人，而我國成人糖尿病患病率高達12%。目前，常規(guī)的血糖檢測方法均需侵入皮膚，可能引起疼痛不適或血液感染等問題，降低了患者長期血糖監(jiān)測的依從性。而無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)面臨著準確性和通用性方面的巨大挑戰(zhàn)，被認為是生物傳感領(lǐng)域的“珠穆朗瑪峰”。
研究中，團隊首先通過光學相干斷層掃描（OCT）技術(shù)確定人體大魚際表皮厚度的分布范圍，研發(fā)出mμSORS無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)。在研究第一階段，通過系統(tǒng)性探索研究，研究團隊確定無創(chuàng)血糖檢測的最佳探測深度來自富含攜帶血糖信息的組織液和毛細血管的真皮—表皮交界處或其下方，證實mμSORS能以完全無創(chuàng)的方式有效采集到人體血糖相關(guān)的拉曼光譜信號，并且在解析算法中發(fā)現(xiàn)提取出的主要因子光譜與葡萄糖拉曼光譜具有高度一致性。
為了進一步驗證該無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)的準確性和通用性，在第二階段，研究團隊通過針對200例糖尿病和30位正常健康人群的臨床研究，共收集30多萬套由金標準靜脈血血糖值所標定的mμSORS光譜數(shù)據(jù)集。血糖預(yù)測模型建模及分析結(jié)果表明，mμSORS無創(chuàng)血糖檢測值與靜脈血血糖值之間絕對誤差的平均值MARD為14.6%，無創(chuàng)血糖檢測值落在共識誤差網(wǎng)格臨床可接受區(qū)CEG（A+B）的占比高達99.4%。
這項技術(shù)無須個體校準，即來即檢，適用于不同年齡、膚色和肥胖的人群，為未來大規(guī)模應(yīng)用奠定了很好的通用性基礎(chǔ)。
“mμSORS技術(shù)的成功研發(fā)，是醫(yī)工交叉合作的經(jīng)典案例，也是無創(chuàng)血糖檢測領(lǐng)域的重大突破。”王衛(wèi)慶表示，“現(xiàn)在檢測設(shè)備外觀看上去比較大，是放在醫(yī)院里使用的。以后我們希望不斷改進檢測設(shè)備，讓它越做越小。”
據(jù)悉，無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)目前在上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院已經(jīng)可以使用，后續(xù)計劃推廣至家用。
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