💡这项突破是什么?
连续血糖监测是糖尿病诊疗与长期管理的关键手段。然而,当前商业化连续血糖监测设备多依赖酶促氧化还原反应特异性检测葡萄糖,存在需周期性更换、储存条件严苛、成本高昂等固有局限;而许多创新的无酶监测方案,常采用光学读取方式,这种方法依赖定制化的精密检测装置,测量易受环境干扰,且光学造影剂存在生物安全性隐患。
近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所、医学成像科学与技术系统全国重点实验室孟龙研究员联合香港理工大学苏众庆教授、韩国科学技术先进院Jeong Jae-Woong教授开发出一种无酶、可穿戴、声学可读的微针贴片(ARMPatch),通过耦合葡萄糖响应水凝胶与超声检测技术,赋能通用的超声探头以生化监测的功能。ARMPatch可以作为商用超声设备的“智能血糖监测配件”,实现微创、长效、稳定的连续血糖监测,为无酶连续血糖监测技术提供了全新解决方案,拓宽了超声技术在健康监测领域的应用范畴。相关成果以'Augmenting Ultrasound for Continuous Glucose Monitoring via A Wearable Acoustically Readable Microneedle Patch'为题发表在Science Advances期刊上。
在材料结构方面,ARMPatch以苯硼酸功能化葡萄糖响应水凝胶为核心基材,无需酶分子即可实现葡萄糖的特异性识别;微针阵列仅穿透表皮层,接触组织间液完成微创采样;其内部掺杂生物相容性二氧化硅微球,显著提升超声成像对比度,成功解决了水凝胶与生物组织声阻抗相近、难以辨识的核心问题,实现超声波对微针的精准监测,开创了微针结构设计的全新方向。



