來自新西蘭坎特伯雷大學(xué)(University of Canterbury)工程學(xué)院的特聘教授Geoff Chase正致力于研究世界首創(chuàng)的胰島素傳感器技術(shù),以實現(xiàn)對2型糖尿病患者的“即時”檢測。
據(jù)麥姆斯咨詢報道,來自新西蘭坎特伯雷大學(xué)(University of Canterbury,簡稱UC)工程學(xué)院的特聘教授Geoff Chase正致力于研究世界首創(chuàng)的胰島素傳感器技術(shù),以實現(xiàn)對2型糖尿病患者的“即時”檢測。
Chase教授表示,胰島素檢測技術(shù)的發(fā)展將幫助醫(yī)生和患者更有效率地做出治療決策。目前,患者雖然可以通過常規(guī)的手指血糖測量和使用血糖儀確認血糖水平,但是,對胰島素的檢測只能在實驗室中進行。
“胰島素的即時檢測之所以困難,是因其沒有已知的化學(xué)反應(yīng)可以做測試使用。與葡萄糖不同的是,胰島素沒有極化電荷,它不施加電壓,也不會對磁場、射頻或微波產(chǎn)生反應(yīng)。”Chase教授說道,因此,在某種程度上,這也成為了胰島素的一種“隱形”特性,讓其更易于檢測。
Chase教授在與UC生物分子相互作用中心主任Volker Nock博士、電氣與計算機工程博士后研究員Rebecca Soffe博士、機械工程高級講師Stefanie Gutschmidt博士合作開發(fā)芯片實驗室,使用微流控技術(shù)、定制的生物受體和新型微機電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)建模,以檢測液體樣本中的胰島素。
“固定體積的液體會粘附在微芯片上,多余的液體則流出,這會改變MEMS陣列元件的質(zhì)量和厚度。相應(yīng)地,我們通過液體改變MEMS器件陣列的動態(tài)特性就可‘觀察’到胰島素。這是申請專利的希望所在?!?/p>
即時獲取人體胰島素水平的關(guān)鍵測量值這一技術(shù)是為治療2型糖尿病系列研發(fā)項目中的一部分,它由新西蘭國家科學(xué)挑戰(zhàn)計劃:技術(shù)創(chuàng)新科學(xué)(National Science Challenge: Science for Technological InnovaTIon)項目資助,。
目前,胰島素檢測需要通過實驗室處理血液樣本,并且需要1~3天的時間才能獲取檢測結(jié)果。這樣的檢測過程僅對2型糖尿病的初期診斷有益,不適用于此類患者的長期治療與護理。
“當患者無法準確知道胰島素水平時,就只能依靠猜測,但是過量注射胰島素又會產(chǎn)生極高的風(fēng)險,正因如此,患者往往就放棄了治療,”Chase教授說道,“使用這種傳感器,可讓患者即時檢測胰島素水平,并適量注射胰島素,從而降低過量注射的風(fēng)險?!?/p>
Chase教授擁有19年的從醫(yī)經(jīng)驗,他的研究領(lǐng)域包括糖尿病、人體新陳代謝模型和低血糖癥,他對自己的研究成果能對現(xiàn)實世界產(chǎn)生積極影響感到樂此不疲。2018年,他因用于“硅體內(nèi)”(in-silico)測試的人體新陳代謝生理模型,被英國皇家學(xué)會(Royal Society)授予馬克迪爾米德(MacDiarmid)獎?wù)拢撃P鸵褟V泛應(yīng)用于治療全球范圍內(nèi)的重癥監(jiān)護病人。
“我熱衷于看到自己的研究能帶來深遠影響。真正的榮譽是研究成果得以實現(xiàn),其科學(xué)應(yīng)用價值能為人類創(chuàng)造福祉?!?/p>