厦门大学:“微米级”较真,打造血糖监测“黑科技”

2025-05-14ASPCMS社区 - fjmyhfvclm

中国教育报-中国教育新闻网讯(通讯员 曾文萃 记者 黄星)对全球8亿多糖尿病患者来说,血糖监测是每日的必修课。重度糖尿病患者甚至每天要测7—8次血糖。然而,传统指尖采血疼痛且费时,进口动态血糖仪价格高昂,国产设备普遍存在测不准的问题。

近日,厦门大学化学化工学院廖洪钢教授团队宣布,他们研发的新型血糖监测仪已进入临床试验阶段。这款设备凭借“够小、够准、够省”三大优势,有望打破国外品牌的市场垄断。

据悉,新研制的血糖监测仪外形小巧,仅由一枚硬币大小的机身和一根头发丝粗细的传感器组成,将其贴在皮肤上后,即可在手机上实现实时监测、异常报警等功能。硬币大小的贴片式外观,避免了传统设备“外挂仪器”的尴尬,可轻松隐藏于日常衣物配饰中。探针采用了柔性材料,植入时的感觉接近“蚊子叮咬”。上身后,探针随皮肤自然弯曲,佩戴过程无痛感,剧烈运动也不易脱落。机身还设置了IP68的防水防尘等级,洗澡、游泳都可以正常使用。

在芯片部位,该团队创新采用了光刻镀膜刻蚀技术,实现了微米级的精密构筑。沿用这项技术,未来还可以将体温、尿酸等指标的监测功能集合在同一台仪器上,实现“一枚硬币测全身”。

为了降低成本,绕开技术难点,市面上较多监测设备采用算法来推测血糖数据,以掩盖硬件监测上不够准确的缺点。这种方法虽然便宜,但误差率较高。这就容易引发一些生命安全问题——重症糖尿病患者需要依据血糖数据来注射胰岛素。

“人的生命安全是放在第一位的。所以,我一直坚持要求团队克服直接测量上的技术困难,做到数据的真实可靠。”廖洪钢表示,要想实现“硬件直测”,除了传感器要够灵敏,还要保持测量时生物酶的高度活性、稳定性等。而这项技术的门槛极高,在国内外可以做到的单位很少。

通过该仪器测得的血糖数据,范围达0—30mM,灵敏度达0.1mM,可以覆盖绝大部分高血糖病人。而这些数据,仅需几秒钟就能出现在用户的手机上。通过自主设置阈值,小程序还可以实现异常报警提醒功能。如果患者身体出现低血糖等特殊情况,手机将及时弹出提醒。为丰富用户体验,仪器还设置了血糖报告、饮食建议等附加功能。在读取用户血糖信息后,小程序将提供定制的饮食生活建议。

目前,进口血糖监测仪通常采用全抛弃式设计,每月耗材成本高达千元。廖洪钢团队创新性地将设备分为可重复使用的核心模块和可更换的耗材模块,使月均费用降至400元左右。

“我们的设备,只有传感器和电池需要定期更换,其他部件都能回收使用。”团队成员介绍道。

一块电池的续航时间为14天以上,也就是说,患者只需两周做一次设备更替即可长期使用。该仪器若能覆盖全国30%重症患者,年度可节省医疗支出超1000亿元。

历时三年多,这支十余人的科研团队,突破了一个又一个的技术瓶颈,才让这样一款“良心国货”从实验室走向病房。小到一根传感器的七层结构,准到微小波动的灵敏度……或许,破解“卡脖子”技术的答案,就藏在这种“微米级”的较真之中。

作者:曾文萃 黄星

全部评论