糖尿病の人が直面する現実は.定期的に血糖値を検査しなければならないことですが.ありがたいことに.その検査が簡単にできるようになってきています。 そして.血糖値測定器は感度が高く.採血の回数が少なく.痛みも少ないです。 しかし.「痛み」は永遠に消えないのだろうか?
研究者たちは.血糖値を監視するための特殊なコンタクトレンズ.蛍光「タトゥー」.赤外線装置.スマートセンサーの開発により.血糖値を「苦痛なく」測定できるよう取り組んでいます。 場合によっては.血液検査をしなくても.ピン刺し1本で十分なことがあります。
テンプル大学医学部の内分泌学部長であるGuenther Boden博士は.過去数十年にわたりこの分野の発展を追いかけてきました。
Guenther氏は.「腕時計型の外来グルコースモニタリングシステムがその答えのようだ」と述べています。 この時計は.底部に皮膚から間質液を吸収する膜があり.つまり.この「間質液」を皮膚から得て.グルコースを測定するために必要なものなのです。 この技術は即効性がありますが.皮膚に刺激を与えることがあります。”
製品製造会社(アニマス・コーポレーション)の広報担当者であるオードリー・フィンケルスタインは.「現在.第3世代のモニタリングシステムの開発に取り組んでおり.モニタリングシステムとマイクロニードルを組み合わせることで.他の技術よりも優れた血液サンプルを提供し.さらに 肌への刺激を大幅に軽減し.あるいはなくすことができます。”
技術の向上
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腕時計型の糖度計製品は.いつでも危険を知らせることができるという利点があり.特に睡眠時間帯は重要です。
また.血糖値の動向を把握する装置である持続血糖測定器は.体の「守り神」として.2004年2月に米国食品医薬品局(FDA)から承認されました。 この装置の操作は簡単ではないとGuenther氏は言う。 医師がダウンロードして72時間の血糖値の推移を見ることができるデータを提供しますが.患者さんはすぐに血糖値を知ることができません。 さらに.夜間の測定値は正確ではありません。 Guenther氏は.”製造会社はこの問題に取り組んでいる “と指摘した。
マニュファクチャリング社の糖尿病部門に勤務するディーン・マクローリン氏は.この装置の改良版がヨーロッパで臨床試験中であると述べています。 Deanneは.”継続的な血糖値のモニタリングにより.患者さんは治療.食事.活動レベルが血糖値に与える影響をより理解することができます。”と説明しました。 改良された装置については.”患者さんの血糖コントロールに役立つという点では.「リアルタイム」での読み取りと.この装置が示した可能性に非常に満足しています。”と述べています。
このほか.Guenther氏は「まだ指を刺す段階だ」と指摘する。 血糖値測定器の種類も豊富で.バージョンアップしています。 最大の進歩は.新しい機器では採血の回数が減ったことです。 そのため.指を刺す必要がなく.腕の付け根など痛みの少ない部位を選んで検査することができます。 腕の痛みは比較的軽いのに対して.指先の痛みは非常に顕著で.これが最大の違いです。”
開発段階にある新デバイスについては.まだ審査が終わっていません。 いくつか注意しなければならない問題があります。
目から鱗が落ちる
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1970年代のムードブレスレットのように.コンタクトレンズが血糖値を直接表示する日が来るかもしれません。 血糖値に異常があるかどうかは.鏡を見るだけでわかります。
この革新的なプロジェクトを主導したのは.ピッツバーグ大学医療センター化学教授のサンフォード・アッシャー博士で.開発には20年の歳月を要した。 今のところ.速いペースで進んでいる」とサンフォードは言う。 ソフトコンタクトレンズの既存の経験を考慮すると.どの程度大規模な臨床試験を行う必要があるかはわかりません。”
その仕組みは.従来のソフトコンタクトレンズに薄いプラスチック製のセンサーが埋め込まれており.患者は週に1回交換する必要があるとサンフォードは説明しています。 センサーが涙に含まれるブドウ糖の量を検知し.その糖度に応じてコンタクトレンズの色が変化します。 センサーは目の瞳孔の下の虹彩の下部に設置され.小さな三日月型の色が緑(正常).青(低血糖).紫(重度の低血糖)と表示されます。 その他の色は.血糖値の高さ.つまり高血糖を反映しています。
サンフォードの研究チームは.「涙が体内のグルコースレベルを正確に測定できることを確認する決定的な研究」を行いました。 彼の研究グループは困難を克服し.研究に必要な正常な状態の涙を十分に得るための独自の革新的な方法を開発した。
患者さんが正確な血糖値を知るために.携帯型の測定器や専用の鏡を開発することも可能かもしれません。 もう指に穴をあけることはない」とサンフォードは言った。 実際.このモニタリングは継続的に行われるため.指で刺すよりも正確です。 色が常に変化するので.低血糖なのか高血糖なのかがわかるんです。”
暗闇で光るタトゥー
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このタトゥーから.もう一つ斬新なデバイスがひらめきました。 インクの粒を皮下に埋め込むだけでなく.体内の血糖値の変化に応じて色が変わる小さなビーズを埋め込んでみたらどうだろうという発想からです。
生体医工学のジェラード・コート教授は.テキサスA&M大学の技術者と化学者が.血糖値の変化に応じて異なる色の光を発する蛍光カラービーズを開発したと説明しました。
ビーズを極細の毛束のようなもので包み.皮膚の下に埋没させるのです。 LEDライト(時計についている)を皮膚の対応する部分に当てると.ビーズが光り.その色がグルコースレベルを示します。LEDモニターは正確なグルコースレベルも記録します。 グルコースが低すぎる場合は.アラームが鳴ります。
子どもたちは.そのコンセプトが気に入っているそうです。 それは.「カッコいい要素」の一端を明確に示しているからです。 彼は.「小さな子供がいるときに血糖値を調べてもらうのは.子供にとって恥ずかしいことだ」と言います。 でも今は.子供たちが『私のタトゥーを入れにきて!』と言ってくれるんです」。 注意しなければならないのは.この蝶々やハート型の「タトゥー」は.通常の「本物のタトゥー」とは違うということです。
夜間.血糖値に悩まされる可能性のある方には.暗闇で素早く測定できるルミナスモニターをお勧めします。 パートナーが患者を起こすのは.患者が汗をかいていて.血糖値を上げるために砂糖の錠剤を飲む必要がある場合が多いのです」と説明した。 このLEDモニターがあれば.夜中でも監視が可能です。” このインプラントでは.指の穿刺をする必要がありません。
赤外線を放射する
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赤外線で血糖値に光を当てることができます。 研究者たちは.近赤外線を放射し.それを皮膚に当てる装置をテストしています。 赤外線の一部は.体内組織の脂肪やタンパク質に吸収されます。 そして.吸収されなかった光線に含まれる情報が受信機に反射され.その反射を利用して血糖値を知ることができるのです。
Stephen Monfre医学博士は.米国アリゾナ州チャンドラーのMedical Corporationと共同でこのような装置を開発し.いくつかの臨床試験を通じて改良を加えてきた。 スティーブンは.この赤外線装置を「携帯用ノートパソコン」の大きさと表現している。 使用方法は.前腕部に「センサーヘッド」を装着し.赤外線をノートパソコンに照射して血糖値を分析・報告します。
現在.この装置はキャリブレーションのために毎日指の穿刺が必要だとスティーブンは言う。 “長期的には解消できると考えていますが.より多くの研究.資金が必要で.その調達は困難です。”
センサーの話
また.24時間連続的にグルコースを監視できるセンサーにも大きな関心が集まっている。 現在.数社が競って最高のセンサーを製造しています。 それぞれの身体に.体内のグルコースレベルを「読み取る」センサー(パッチのようなもの)を装着する。 そして.センサーはその情報を患者さんの受信機に送ります。 ほとんどの場合.グルコースレベルが低すぎたり高すぎたりすると.センサーが患者さんに警告を発します。
このパッチは.貼って剥がせる禁煙パッチとはちょっと違う。 パッチを使うには.まず皮膚を整える必要があり.通常は皮下組織にセンサーを埋め込む必要があります。 この新しいモニターを校正するために.1日に2回程度.指を刺すグルコース検査が必要なのは変わりません。
超音波で連続監視する装置もあります。 毎朝.皮膚貫通装置用に準備された皮膚の小さな領域にパッチが貼り付けられる。 体液に超音波を送信し.グルコースをモニターするパッチです。 同社の最高財務責任者であるショーン・モランは.”皮膚透過性レベルを1秒ごとに読み取るため.より正確である “と報告しています。 装置の校正には.毎日指の穿刺が必要です。