VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Непрерывное мониторирование гликемии (НМГ) – относительно новая и активно развивающаяся технология оптимизации гликемического контроля у пациентов с сахарным диабетом. Доказана эффективность применения НМГ для улучшения показателей гликемии во многих клинических ситуациях (бессимптомные гипогликемии, высокая вариабельность гликемии и т.д.)В перспективе НМГ рассматривают как обязательный компонент «искусственной поджелудочной железы» - инсулиновой помпы с замкнутым контуром управления инфузией инсулина в зависимости от концентрации глюкозы в крови. Дальнейшее развитие технологий НМГ, очевидно, будет направлено на решение трех основных задач: увеличения срока службы сенсоров для детекции глюкозы, повышения точности результатов измерений и удобства использования для пациентов.

Непрерывное мониторирование гликемии (НМГ) – метод регистрации изменений концентрации глюкозы в крови, при котором результаты фиксируются с очень небольшими промежутками (не более 5 минут) на протяжении длительного времени (более суток).

Наиболее распространенный способ самоконтроля гликемии среди людей, больных сахарным диабетом, состоит в проведении экспресс-анализов образцов крови (как правило, каппилярной, взятой из пальца) с применением тест-полосок и персональных анализаторов (глюкометров). У этого метода есть объективные недостатки и ограничения. НМГ имеет объективные преимущества перед традиционным методом контроля глюкозы в крови.

НМГ позволяет получать информацию о концентрации глюкозы в крови в непрерывном режиме, дает представление о тенденции изменений гликемии, а не только о ее фактическом уровне, позволяет прогнозировать выход гликемии из указанных пределов, учитывая динамику показателей, позволяет оценить изменение гликемии в течение длительного промежутка времени, а не предположительную, составленную на основе единичных измерений.

Кроме того, НМГ считают неотъемлемым компонентом «искусственной поджелудочной железы» - инсулиновой помпы, самостоятельно управляющей введением инсулина с учетом изменений гликемии в режиме реального времени. У метода НМГ имеется также и ряд недостатков, решением которых в настоящее время активно занимаются ученые: точность результатов, удобство ношения сенсора глюкозы на теле пациента и срок службы сенсора.

Устройства для НМГ разделяют на несколько групп: инвазивные, малоинвазивные и неинвазивные. Инвазивность устройства для НМГ определяется способом размещения сенсора глюкозы.

Инвазивные устройства имеют полностью имплантируемые сенсоры с модулем беспроводного подключения к внешнему контроллеру. Инвазивные сенсоры могут быть полностью имплантируемыми или трансдермальными (наиболее часто встречающийся вариант).

Малоинвазивные сенсоры глюкозы обычно размещаются на поверхности тела совместно с блоками обработки результатов и вывода информации. Сенсоры в данном случае либо не проникают в кожу вообще, либо их проникновение незначительно по времени и глубине. Существуе несколько способов определения концентрации крови для малоинвазивных сенсоров. Рассмотрим некоторые из них.

1. Ионофорез. При ионофорезе сенсор пропускает через кожу слабый электрический ток. Электрический ток провоцирует направленное движение поляризованных молекул по кожным порам через дерму. Это стимулирует выведение на поверхности кожи микрокапель интерстициальной жидкости, в которой происходит определение концентрации глюкозы.

2. Сонофорез. Низкочастотный ультразвук способен расширять и сжимать газообразные включения в роговом слое кожи, стимулируя таким образом выход интерстициальной жидкости на поверхность.

3. Вакуумизация. Локальное краткосрочное воздействие вакуума стимулирует выделение интерстициальной жидкости на поверхность кожи.

4. Лазерная десорбция. Лазерное излучение малой мощности испаряет жидкость из микропор рогового слоя кожи, затем интерстициальная жидкость конденсируется и анализируется.

5. Микропроколы. В данной технологии используются кремниевые микроиглы, с помощью которых осуществляется забор жидкости из верхних слоев эпидермиса.

Несмотря на то, что эти методы не нарушают целостность кожи, в силу длительного физического воздействия они способны вызвать ее изменение или повреждение.

Предложено множество неинвазивных способов определения концентрации глюкозы в крови, включая спектроскопию биологических жидкостей, анализ состава выдыхаемого воздуха и т.д. Наибольшее развитие получили следующие методы неинвазивного контроля гликемии:

1. Трансдермальные сенсоры, передающие ближний инфракрасны й свет через роговой слой, при этом концентрация глюкозы определяется с помощью оптических методов анализа.

2. Экстракорпоральный анализ проб с помощью оптических и электрохимических методов детекции.

У технологии непрерывного мониторирования глюкозы имеются достоинства и недостатки. Например, неинвазивные приборы не требуют имплантации и не вызывают реакции на инородное тело, но при этом имеют значительную погрешность измерений. Для пользователей малоинвазивных устройств во внимание обязательно должны приниматься наличие раневой поверхности, короткий срок службы и дискомфорт при использовании. Разработка таких устройств требует скоординированной работы специалистов в области химии, инженерного дела, фармации и медицины. Вероятность создания совершенных устройств непрерывного мониторирования глюкозы в недалеком будущем представляется довольно высокой.

Код для цитирования: Скопировать