Nieinwazyjny pomiar glikemii z myślą o diabetykach
Cukrzyca należy do najpoważniejszych globalnych problemów zdrowotnych, plasując się w pierwszej dziesiątce głównych przyczyn zgonów na całym świecie. Jak wynika z atlasu cukrzycy Międzynarodowej Federacji Diabetologicznej(odnośnik otworzy się w nowym oknie), jedna na dziesięć osób dorosłych choruje na cukrzycę, a ponad jedna trzecia znajduje się w grupie wysokiego ryzyka zachorowania na tę chorobę w przyszłości. Każda osoba ze zdiagnozowaną cukrzycą musi regularnie i precyzyjnie mierzyć stężenie glukozy we krwi: we „wczesnej” fazie rozwoju cukrzycy – okresowo, natomiast w późniejszych, a zarazem poważniejszych stadiach – codziennie. W idealnej sytuacji pomiary są wykonywane kilka razy dziennie. Obecnie można to robić na dwa sposoby: przez nakłucie palca, co jest czynnością uciążliwą i niewygodną, bądź za pomocą systemów monitorowania glikemii w trybie ciągłym (CGM), które są kosztowne i wymagają trwałego wprowadzenia igły pod skórę użytkownika. W rezultacie większość diabetyków – a także innych osób, które mogłyby odnieść korzyść z monitorowania glikemii – nie mierzy poziomu glukozy tak często, jak powinna. W ramach finansowanego przez Unię Europejską projektu PREVENTDIABETES naukowcy opracowali rewolucyjną technologię umożliwiającą wykrywanie cząsteczek glukozy przez skórę. Dzięki temu diabetycy mogliby w sposób nieinwazyjny i wygodny mierzyć poziom glikemii, co mogłoby się przełożyć na znaczącą poprawę monitorowania globalnej populacji pod kątem cukrzycy, a nawet ochronić ludność przed zapadaniem na tę chorobę. „Idealny glukometr musi być dokładny, łatwy w użyciu, nieduży, niedrogi i bezigłowy”, wskazuje Jokke Mäki(odnośnik otworzy się w nowym oknie), dyrektor zarządzający firmy GlucoModicum i koordynator projektu PREVENTDIABETES. „W ramach projektu zoptymalizowaliśmy wszystkie te parametry, aby stworzyć niewielkie urządzenie do noszenia na ciele, które jest dokładne, proste w obsłudze i poręczne, i które można produkować masowo w opłacalny sposób. Nie jest to więc rzecz bez znaczenia”.
Prace nad nieinwazyjną technologią
Projekt PREVENTDIABETES umożliwił pracownikom firmy GlucoModicum dalszy rozwój opracowanego i opatentowanego przez nich wyrobu medycznego o nazwie Talisman(odnośnik otworzy się w nowym oknie) z myślą o poprawie i rozszerzeniu jego możliwości. Urządzenie Talisman wykorzystuje opatentowaną technologię magnetohydrodynamiczną (MHD), której działanie polega na transportowaniu płynu śródmiąższowego (znajdującego się w przestrzeniach wokół komórek) na powierzchnię skóry. „Dzięki zastosowaniu tej metody możliwe jest uzyskanie wysokiej jakości próbki w sposób zupełnie nieinwazyjny”, dodaje Mäki. „Jest to podstawa całej filozofii diagnostyki bezigłowej, a zarazem brakujące ogniwo w branży diagnostycznej”. Rozwiązanie Talisman, oparte na systemie CGM, składa się z dwóch głównych elementów: trwałego urządzenia (nadajnika), które może być użytkowane przez okres dwóch lat, oraz wymienianego codziennie bioczujnika, który reaguje na wykrycie cząsteczki glukozy w płynie śródmiąższowym, umożliwiając wykonanie odczytu. Zespół opracował również komponenty elektroniczne i algorytmy potrzebne do obsługi systemu. System Talisman można nosić na ramieniu i w sposób ciągły monitorować poziom stężenia glukozy we krwi. Specjalna aplikacja mobilna łączy urządzenie z telefonem użytkownika, umożliwiając bezpieczne przesyłanie danych i raportów do chmury.
Testy w ramach badań klinicznych
Mäki podkreśla, że największym osiągnięciem jego zespołu w ramach projektu jest opracowanie urządzenia, które wykazało – w sposób nieinwazyjny – wysoką korelację z wartościami glukozy we krwi. Było to możliwe dzięki przeprowadzeniu zakrojonego na szeroką skalę pilotażowego badania klinicznego. W planach zespołu jest przeprowadzenie dalszych badań klinicznych w celu zoptymalizowania wydajności urządzenia, a jednocześnie przygotowanie wniosków o zatwierdzenie regulacyjne w Stanach Zjednoczonych i Europie oraz stworzenie linii produkcyjnych o dużej przepustowości, zdolnych do wytwarzania dziesiątek milionów sztuk. Twórcy rozwiązania mają nadzieję, że pierwsze sztuki trafią z masowych linii produkcyjnych do wysyłki w ciągu najbliższych 12–15 miesięcy. „Jest to pierwsza od ponad 25 lat nowa platforma technologiczna, która została wprowadzona na rynek w tej branży”, zauważa Mäki.