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國產非侵入式血糖檢測器

上網時間: 2012年10月04日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:糖尿病  血糖  前房液  葡萄糖  紅光 

工研院日前發表了檢測眼睛「前房液」中葡萄糖含量來測量血糖的非侵入式(non-invasive)血糖監測技術,據稱準確度與採血的侵入式檢測相同。該技術剛完成第一階段動物試驗。

工研院的非侵入式「即時自我監測血糖儀」技術,是過低能量紅外光照射水晶體前的前房液,並運用量測前房液中葡萄糖對紅外光產生吸光性與旋光性的變化,檢測眼睛內前房液的葡萄糖濃度改變,推算得知人體相對的血糖濃度值。

非侵入式血糖檢測儀還處於早期開發階段,用前房液測量更只有少數單位在進行。除了工研院,目前美國的Freedom Meditech也有開發測量前房液來量測血糖的產品,不過尚未得到FDA核准。

前房液是介於角膜與水晶體之間的透明液體,具有維持眼壓的作用,前房液是從血液中分泌出來,因此,前房液中的葡萄糖濃度與血液中的葡萄糖濃度有比例對應關係。

當穿過吸光性材料時,其光強度會減弱,穿過後光線的強弱與物質的濃度高低成一對應關係,濃度越高,穿過後的光線越弱。而旋光性則是線光源經過旋光性物質時會產生一角度的變化,其角度大小與物質濃度有一對應關係,濃度越高角度越大,因此利用光性可以對物質(如某些糖類)進行定性或定量分析。

這是首次以二合一方式,利用紅外光量測眼睛的非侵入式與連續監測血糖變化的儀器,目前已成功進行動物實驗,並將進入人體試驗,這項無痛、無血、無感染、無耗材,可連續監控的創新非侵入式自我監測血糖濃度方法,將是糖尿病患居家照護之最佳利器。

工研院電光所所長詹益仁表示,糖尿病的盛行使醫療照護費用不斷升高,2010年全球花費在糖尿病照護的支出約為3,800億美元。因糖尿病患長期曝露在過高或過低的血糖下,極易引發併發症,這些糖尿病併發症正是醫藥花費的主要來源,因此,美國糖尿病學會建議糖尿病患應每日測量其血糖值4-5次,血糖自我監測成為糖尿病患的居家照護及自我管理最為重要的一環。

工研院電光所副所長刁國棟也指出,根據工研院產經中心的市場分析報告,全球居家用血糖檢測產品市場規模約為107億美元,預期10年後市場規模可成長至200億美元。目前市面上最普遍使用的血糖監測產品仍以侵入式(invasive)血糖儀為主,以採血針於指尖採血,配合使用血糖試紙,經由電化學反應來測量血液中的血糖濃度。因指尖採血有引發病患疼痛及引發感染的疑慮,部分糖尿病患並未經常測量其血糖,導致血糖濃度控制不佳。現今新興血糖監測技術的市場,就是以非侵入式(non-invasive)與連續監測兩大需求為主,然至今尚未有任何產品可以做到兼具非侵入式與連續監測血糖,可瞭解血糖濃度與人體代謝關係的長時間變化,同時又符合準確、易使用、易攜帶、美觀以及低成本等條件的終極目標。

工研院電光所組長陳治誠表示,非侵入式血糖監測係指在不採血的情況下,對病患進行血糖量測,可有效減少患者因採血而帶來的疼痛與壓力,是目前最受矚目的新興血糖監測技術。過去報導的非侵入式血糖監測技術包括光學、電學或電化學等感測技術,由病患的指尖、耳垂、皮膚或口腔等不同位置進行血糖量測。由於量測信號微弱,易受到量測位置有其他生物分子及組織結構、量測時的震動或溫度等影響。

工研院以多重精密光學技術發展「即時自我監測血糖儀」,創新結合吸光性與旋光性的二合一精密生醫光電量測技術;藉由紅外光聚焦於眼球的前房液中,經由水晶體反射,量出前房液對紅外光吸收及偏轉變化,運算出葡萄糖濃度,推算人體相對的血糖濃度值。這項技術因不受眼球形狀影響,也因功率小,不會對眼睛造成傷害,具有無痛、無血、無感染、無耗材,可連續監控等優點,目前已成功進行動物實驗,並將進入人體試驗,初估將在5年後上市,屆時會是糖尿病患即時自我監控的最佳利器。

詹益仁指出,目前新興的非侵入式血糖監測市場尚未成熟,但國際上已有眾多研發中具潛力的非侵入式血糖監測新產品,並已有數項非侵入式血糖監測產品正申請中或已通過甌盟醫療器材CE認證,將帶動這個市場快速的成長,根據工研院產經中心的市場分析報告,預計非侵入式血糖監測市場,將以極快的速度成長,從2004年約500萬美元的規模,至2011年達3.5億美元的規模。血糖機及血糖試紙目前為台灣醫療器材出口的主力產品,廠商應密切注意此新興血糖監測技術的發展趨勢。





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