Новая распрацоўка прызначана для вырашэння адной з праблем хворых на дыябет — неабходнасці праколваць палец для аналізу крыві некалькі разоў на дзень. Як расказалі ў СДУ, гэта не толькі балюча, але яшчэ і не дае поўнай карціны аб ваганнях узроўню глюкозы, што крытычна важна для прадухілення небяспечных станаў.
Прапанаванае вучонымі ВНУ рашэнне выкарыстоўвае прынцып аптычнага дэтэктыравання на аснове гіганцкага камбінацыйнага рассеяння (узмацнення сігналу за кошт узаемадзеяння малекул з паверхняй наначасціц металу). Вучоныя распрацавалі гнуткі і паветрапранікальны сэнсарны матэрыял — нятканую поліакрыланітрыльную падкладку, пакрытую наначасціцамі серабра, якая мнагакратна ўзмацняе сігнал ад малекул, што аналізуюцца.
- «Убачыць» глюкозу напрамую такім метадам складана, таму што яе малекулы дрэнна адсарбуюцца на паверхні і даюць слабы сігнал. Мы знайшлі рашэнне, пакрыўшы сэнсар ферментам глюкозааксідазай, які ўступае ў рэакцыю менавіта з глюкозай«, — расказала старшы навуковы супрацоўнік лабараторыі біямедыцынскай фотаакустыкі СДУ Вольга Гуслякова.
Па словах спецыялістаў, метад быў паспяхова пратэсціраваны для дэтэктыравання глюкозы ў вадзе і штучным поце ў канцэнтрацыях 1–10 мМ, што адпавядае дыяпазону ад нормы да цяжкай гіперглікеміі. Для каліброўкі метаду выкарыстоўваліся павышаныя канцэнтрацыі глюкозы.
Лабараторныя выпрабаванні паказалі высокую эфектыўнасць метаду, сцвярджаюць аўтары даследавання. Выкарыстанне алгарытмаў машыннага навучання для апрацоўкі даных дазволіла дасягнуць дакладнасці колькасных прагнозаў у 93,8 працэнта.
- «Навуковая навізна работы заключаецца ў распрацоўцы новай структуры валокнаў нятканага матэрыялу, якая дазваляе кіраваць светлавымі ўласцівасцямі паверхні і збіраць малекулы рэчыва, якое вызначаецца, у зоны з максімальна ўзмоцненым сігналам („гарачыя кропкі“)», — пракаментавала Гуслякова.
Як расказалі ў СДУ, у цяперашні час адбыўся бум у стварэнні кампактных сістэм бесперапыннага маніторынгу глюкозы. Але, нягледзячы на прарыў у тэхналогіі адсочвання змянення ўзроўню глюкозы ў арганізме, такія прылады прадугледжваюць пракол скурнага покрыва для ўстаноўкі электрода сэнсара пад скурай.
«Мы імкнёмся цалкам выключыць неабходнасць праколвання скуры за кошт аналізу канцэнтрацыі глюкозы ў поце (на паверхні скуры), а не ва ўнутранай падскурнай прасторы. Вялікая частка існуючых аналагаў або валодае малым тэрмінам службы пры натуральных умовах выкарыстання (пастаяннай дэфармацыі), або не дазваляюць камфортна размяшчаць датчык на целе», — расказала Гуслякова.
Паводле яе слоў, распрацаваныя сэнсары маюць ключавыя перавагі для штодзённага выкарыстання: яны гнуткія, паветрапранікальныя, валодаюць фільтруючымі ўласцівасцямі і нізкай алергеннасцю. У перспектыве гэта распрацоўка можа скласці канкурэнцыю існуючым глюкометрам і сістэмам бесперапыннага маніторынгу.
Аўтары даследавання лічаць, што дадзеная тэхналогія — важны крок да персаналізаванай медыцыны. Яна зможа не толькі пазбавіць хворых ад дыскамфорту, але і перадаваць урачам бесперапынныя даныя аб стане пацыента. Сэнсар дазволіць людзям з дыябетам бяспечна займацца спортам і весці актыўны спосаб жыцця.
