廈門大學：“微米級”較真，打造血糖監測“黑科技”

中國教育報-中國教育新聞網訊（通訊員 曾文萃 記者 黃星）對全球8億多糖尿病患者來說，血糖監測是每日的必修課。重度糖尿病患者甚至每天要測7—8次血糖。然而，傳統指尖采血疼痛且費時，進口動態血糖儀價格高昂，國產設備普遍存在測不準的問題。

近日，廈門大學化學化工學院廖洪鋼教授團隊宣布，他們研發的新型血糖監測儀已進入臨床試驗階段。這款設備憑借“夠小、夠準、夠省”三大優勢，有望打破國外品牌的市場壟斷。

據悉，新研制的血糖監測儀外形小巧，僅由一枚硬幣大小的機身和一根頭發絲粗細的傳感器組成，將其貼在皮膚上后，即可在手機上實現實時監測、異常報警等功能。硬幣大小的貼片式外觀，避免了傳統設備“外掛儀器”的尷尬，可輕松隱藏于日常衣物配飾中。探針采用了柔性材料，植入時的感覺接近“蚊子叮咬”。上身后，探針隨皮膚自然彎曲，佩戴過程無痛感，劇烈運動也不易脫落。機身還設置了IP68的防水防塵等級，洗澡、游泳都可以正常使用。

在芯片部位，該團隊創新采用了光刻鍍膜刻蝕技術，實現了微米級的精密構筑。沿用這項技術，未來還可以將體溫、尿酸等指標的監測功能集合在同一臺儀器上，實現“一枚硬幣測全身”。

為了降低成本，繞開技術難點，市面上較多監測設備采用算法來推測血糖數據，以掩蓋硬件監測上不夠準確的缺點。這種方法雖然便宜，但誤差率較高。這就容易引發一些生命安全問題——重癥糖尿病患者需要依據血糖數據來注射胰島素。

“人的生命安全是放在第一位的。所以，我一直堅持要求團隊克服直接測量上的技術困難，做到數據的真實可靠。”廖洪鋼表示，要想實現“硬件直測”，除了傳感器要夠靈敏，還要保持測量時生物酶的高度活性、穩定性等。而這項技術的門檻極高，在國內外可以做到的單位很少。

通過該儀器測得的血糖數據，范圍達0—30mM，靈敏度達0.1mM，可以覆蓋絕大部分高血糖病人。而這些數據，僅需幾秒鐘就能出現在用戶的手機上。通過自主設置閾值，小程序還可以實現異常報警提醒功能。如果患者身體出現低血糖等特殊情況，手機將及時彈出提醒。為豐富用戶體驗，儀器還設置了血糖報告、飲食建議等附加功能。在讀取用戶血糖信息后，小程序將提供定制的飲食生活建議。

目前，進口血糖監測儀通常采用全拋棄式設計，每月耗材成本高達千元。廖洪鋼團隊創新性地將設備分為可重復使用的核心模塊和可更換的耗材模塊，使月均費用降至400元左右。

“我們的設備，只有傳感器和電池需要定期更換，其他部件都能回收使用。”團隊成員介紹道。

一塊電池的續航時間為14天以上，也就是說，患者只需兩周做一次設備更替即可長期使用。該儀器若能覆蓋全國30%重癥患者，年度可節省醫療支出超1000億元。

歷時三年多，這支十余人的科研團隊，突破了一個又一個的技術瓶頸，才讓這樣一款“良心國貨”從實驗室走向病房。小到一根傳感器的七層結構，準到微小波動的靈敏度……或許，破解“卡脖子”技術的答案，就藏在這種“微米級”的較真之中。