Spettroscopia Raman monitor della glicemia. Credito:Massachusetts Institute of Technology
Per chi convive con il diabete, monitorare accuratamente la glicemia è necessario per prevenire complicazioni legate al diabete come attacchi di cuore, cecità e coma. I ricercatori della School of Medicine dell'Università del Missouri e del Massachusetts Institute of Technology hanno recentemente valutato l'accuratezza di una tecnologia sviluppata dal MIT per monitorare i livelli di glucosio nel sangue senza aghi o punture del dito. I primi risultati mostrano che la tecnologia non invasiva misura i livelli di glucosio nel sangue con la stessa efficacia di un test della puntura del dito, senza prelievo di sangue.
Lo studio, "Valutazione della dipendenza dall'accuratezza dei modelli spettroscopici Raman dal rapporto tra i punti di calibrazione e convalida per il rilevamento non invasivo del glucosio, " misurato i livelli di glucosio nel sangue di 20 sani, adulti non diabetici prima di bere una bevanda ricca di glucosio. I livelli di glucosio nel sangue sono stati quindi misurati ad intervalli nei successivi 160 minuti utilizzando tre metodi:spettroscopia, Esame del sangue IV e puntura del dito. I test sono progettati per determinare quanto glucosio rimane nel sangue e se i meccanismi di regolazione dell'insulina di un paziente funzionano in modo efficace. I ricercatori hanno scoperto che la spettroscopia prevedeva i valori di glucosio con la stessa precisione di un test della puntura del dito.
"Attualmente, i livelli di glucosio nel sangue vengono testati attraverso una puntura del dito o per via endovenosa. L'approccio che abbiamo studiato è non invasivo e utilizza un laser per monitorare i livelli di glucosio nella pelle, " disse Anandhi Upendran, dottorato di ricerca, direttore delle innovazioni biomediche presso la MU School of Medicine Institute for Clinical and Translational Science e coautore dello studio. "Con il diabete in aumento, lo sviluppo di un accurato, Un metodo alternativo efficiente ed economico per testare i livelli di glucosio nel sangue è un'urgente necessità clinica".
Sviluppato da ricercatori del MIT, il dispositivo utilizza una tecnica chiamata spettroscopia Raman per misurare la composizione chimica della pelle ed estrarre la quantità di glucosio da altri compartimenti della pelle. Un cavo in fibra ottica collegato a un braccialetto fa passare la luce laser sulla pelle per rilevare diversi componenti della pelle, come il tessuto adiposo, proteina, molecole di collagene e glucosio. Gli spostamenti delle lunghezze d'onda associati al glucosio presente nel sangue creano una sorta di impronta molecolare che può essere utilizzata per determinare i livelli di glucosio.
"Questa è una tecnologia di cui siamo pionieri da oltre 20 anni, " ha detto Jeon Woong Kang, dottorato di ricerca, ricercatore presso il Laser Biomedical Research Center del MIT e coautore dello studio. "Sappiamo che i test cutanei portatili non sono sempre accurati e possono essere scomodi per i pazienti. Il gold standard è l'analisi del sangue per via endovenosa, ma frequenti prelievi di sangue potrebbero non essere un'opzione per molti pazienti. Siamo stati lieti di scoprire che i nostri risultati iniziali mostrano che la spettroscopia Raman è in grado di misurare livelli di glucosio paragonabili ai dispositivi a pungidito. Speriamo di poter perfezionare questo metodo per essere un sensore di monitoraggio continuo del glucosio non invasivo".
Con più test, i ricercatori sperano che la spettroscopia possa diventare un metodo alternativo per testare i livelli di glucosio in pazienti in strutture di assistenza clinica che non sono in grado di eseguire frequenti prelievi di sangue e, un giorno, in altri contesti man mano che la tecnologia diventa più piccola e più portatile. Studi futuri esamineranno l'accuratezza della tecnologia nei pazienti con diabete.