近日,中山大學(xué)電子與信息工程學(xué)院、光電材料與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室謝曦課題組研發(fā)了一種基于介孔微針離子泳的集成可穿戴診療一體化系統(tǒng),應(yīng)用于糖尿病的原位監(jiān)測和治療。相關(guān)研究成果發(fā)表在Advanced Science,論文題目為“A Fully Integrated Closed-loop System based on Mesoporous Microneedles-Iontophoresis for Diabetes Treatment”,博士生李湘凌、黃新爍為共同第一作者,謝曦教授為通訊作者。
糖尿病是一種危害人體健康的常見型代謝性疾病。如果不對其進(jìn)行有效監(jiān)測與及時治療,將導(dǎo)致各種組織,器官的損害、功能障礙,嚴(yán)重威脅患者的健康。常規(guī)的血糖檢測要求糖尿病人每天通過指尖采血多次,并根據(jù)所測到的血糖值注射適量胰島素調(diào)節(jié)體內(nèi)血糖。這種方式給病人帶來許多不便與痛苦,而且只能采集到零散的血糖值。長針頭植入式血糖電極以及胰島素注射容易對皮膚組織造成創(chuàng)傷,引起炎癥、排異反應(yīng)、感染等潛等隱患。因此,開發(fā)出能同時監(jiān)測血糖并智能治療糖尿病的閉環(huán)系統(tǒng)具有臨床迫切性。
無創(chuàng)式可穿戴設(shè)備由于無法直接接觸到體內(nèi)組織液或血液,對于血糖監(jiān)測尚且無法達(dá)到臨床認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)。近些年來,由于微針陣列技術(shù)具有無痛、微創(chuàng)以及生物安全的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于生物傳感或經(jīng)皮給藥;但基于微針陣列的血糖診療一體化集成電子器件尚未實(shí)現(xiàn)。
謝曦教授課題組研發(fā)的一種基于介孔微針離子泳的集成可穿戴診療一體化系統(tǒng),主要包括:
1)介孔微針反向離子電滲葡萄糖傳感器;
2)具有控制功能的柔性印刷電路板;
3)微針離子泳胰島素遞送模塊。
本工作實(shí)現(xiàn)了“介孔微針穿刺皮膚,原位檢測血糖,離子泳促滲胰島素經(jīng)皮擴(kuò)散”的糖尿病閉環(huán)治療。通過將微針陣列與可穿戴電子設(shè)備的結(jié)合,更能推動糖尿病治療閉環(huán)系統(tǒng)面向輕便化、自動化和智能化的發(fā)展。
此外,微針陣列與離子電滲療的結(jié)合能增強(qiáng)葡萄糖的提取效果與胰島素的輸送效率,與電子系統(tǒng)的集成能夠?qū)崿F(xiàn)藥物的可控釋放。整個系統(tǒng)具備安全靈敏的連續(xù)性血糖監(jiān)測,可控的給藥方式以及有效的治療效果,為糖尿病患者提供了一種新型的診療方案。此外,該系統(tǒng)具有擴(kuò)展到其他各種慢性疾病、推動新一代的個性化醫(yī)學(xué)治療的潛力。
論文鏈接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202100827
編輯;jq
-
印刷電路板
+關(guān)注
關(guān)注
4文章
746瀏覽量
34993 -
葡萄糖傳感器
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
13瀏覽量
7838 -
可穿戴
+關(guān)注
關(guān)注
4文章
757瀏覽量
85350
原文標(biāo)題:中山大學(xué)在微針陣列可穿戴設(shè)備領(lǐng)域取得新進(jìn)展
文章出處:【微信號:Micro-Fluidics,微信公眾號:微流控】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論