14 ноября — Всемирный день борьбы с диабетом. Мы публикуем продолжение статьи о современных методах контроля уровня глюкозы и управления диабетом.
Ольга Черницкая, эндокринолог Центра молекулярной диагностики CMD Свердловский ФБУН ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора
Помимо методов и способов, указанных в предыдущей статье, существуют и неинвазивные или малоинвазивные варианты, которые не требуют нарушения целостности кожи или проведения сложных операций. Ознакомимся с ними.
Телемедицинская система управления и контроля (ТСУиК)
Разработчик. Центр компетенций НТИ «Технологии сенсорики» на базе МИЭТ.Для кого. Для больных диабетом любого типа, но эффективнее всего измеритель работает с диабетом I типа.
В чем суть. Специалисты разработали и испытали портативный персонализированный неинвазивный измеритель глюкозы. Прибор измеряет концентрацию глюкозы в крови без ее забора. Устройство содержит миниатюрный инфракрасный лазер, облучающий ткани человека. Излучение в тканях поглощается глюкозой и ослабевает. Чем меньше интенсивность отраженного от тканей излучения, тем выше концентрация глюкозы в тканях и в крови. Эту интенсивность регистрируют фотоприемники.
Как использовать. Измеритель можно закрепить на внутренней стороне запястья с помощью браслета. Носить такое устройство для большего эффекта нужно непрерывно. Оно измеряет концентрацию глюкозы в крови каждые 5 минут, строит график в мобильном приложении и посылает данные лечащему врачу для корректировки терапии.
Неинвазивный глюкометр планируют вывести на российский рынок в 2025–2027 году. Предполагается, что покупателями станут государственные поликлиники, поскольку для полноценного телемедицинского использования измеритель должен быть интегрирован в протоколы лечения.
Неинвазивный глюкометр высокой точности Edvais
Разработчик. ООО «Брейн Бит» (НТИ «Хелснет»).Для кого. Для людей, страдающих сахарным диабетом I и II типа.
В чем суть. Технология реализована на базе оптической спектроскопии и запатентована. Разработчики учли параметры воды, меланина и других компонентов, это позволило отфильтровать значимые показатели, которые мешают получить результаты с наименьшей погрешностью. Прибор соответствует стандартам ИСО, его погрешность, как и у инвазивного глюкометра, не превышает 15%.
Как использовать. Приложить к сенсору три пальца — указательный, средний и безымянный по очереди. Устройство можно подключать к телефону через Bluetooth, оно связано с приложением. Оно умеет составлять графики уровня глюкозы в крови, их можно отправлять врачу.
Неинвазивный глюкометр Edvais находится на заключительной стадии регистрации в Росздравнадзоре. Его эффективность подтверждена экспериментами с участием свыше 500 человек, страдающих диабетом. Параллельно разработчики создают телемедицинскую систему, которая позволит автоматически передавать данные о состоянии пациента врачу.
Технология управления функцией инсулин-продуцирующих клеток
Разработчик. Центр компетенций НТИ на базе ИБХ РАН.Для кого. Для лечения больных, страдающих сахарным диабетом II типа с нарушенной секрецией инсулина, но с отсутствием инсулинорезистентности тканей.
В чем суть. Технология позволяет избежать регулярных инъекций инсулина пациентам с сахарным диабетом. Вместо них — одна щадящая операция и инъекция. В основе нового подхода к лечению лежит технология, которая помогает управлять активностью органов и тканей с помощью термогенетики. Методика не имеет мировых аналогов, утверждают авторы проекта.
В бета-клетки пациентов вводятся ионные каналы, пропускающие кальций в ответ на стимуляцию инфракрасным светом. В тело больного имплантируется крошечный аппарат, который постоянно измеряет уровень глюкозы и при его повышении подает инфракрасный сигнал бета-клеткам. При росте уровня глюкозы внутри бета-клеток будет создаваться повышенная концентрация ионов кальция, что послужит сигналом для выброса инсулина. Этот механизм максимально близок к естественному и замедлит развитие патологии, улучшит самочувствие больных.
Как использовать. Первый этап — инъекция препарата аденоассоциированного вируса, кодирующего термочувствительный ионный канал TRP. Препарат модифицирует клетки поджелудочной железы для придания им чувствительности к инфракрасному излучению.
Второй этап — щадящее хирургическое вмешательство. В брюшную полость пациента вживляется миниатюрный ИК-диод, включающий модуль измерения уровня глюкозы. Устройство генерирует инфракрасные импульсы в зависимости от концентрации глюкозы в крови. Импульсы через ионные каналы воздействуют на клетки поджелудочной железы и управляют их инсулин-продуцирующей активностью.
Технология находится на этапе научно-исследовательской работы.
Gmate life
Разработчик. ООО «Медтехсервис», группа компаний Hilart (НТИ «Хелснет»).Для кого. Подходит в том числе для пациентов с высокой лекарственной нагрузкой.
В чем суть. В глюкометрах Gmate life используется фермент нового поколения — GDH-FAD, что позволяет сделать измерения максимально точными. Они проводятся передовым электрохимическим методом, пришедшим на смену оптическим методам, на которые влияет освещенность. Для определения уровня глюкозы требуется не более 0,4 мкл крови, что делает проколы почти безболезненными.
Для проекта-маяка «Персональные медицинские помощники» разрабатывается новый тип глюкометра с применением технологии беспроводной передачи данных. Это позволит ускорить обмен информацией между врачом и пациентом.
Как использовать. Глюкометр, оснащенный Bluetooth-технологией, в применении будет таким же, как и обычный глюкометр (потребуются тест-полоски). Добавится только возможность отправить данные об измерениях на компьютер. Кроме того, устройство оснастят голосовым модулем, что упростит работу с ним для слабовидящих людей.
Умные часы: персональный ассистент диабетика на запястье
Еще недавно умные часы воспринимались лишь как модный гаджет для подсчета шагов и просмотра уведомлений. Сегодня же они превратились в полноценных помощников для людей с диабетом. Современные смарт-часы способны не только отслеживать физическую активность, но и непрерывно мониторить уровень глюкозы, интегрируясь с системами непрерывного мониторинга глюкозы (CGM).Представьте себе: вместо того чтобы постоянно прокалывать палец для измерения сахара, человек с диабетом просто смотрит на запястье и видит актуальные данные о своем состоянии. Более того, умные часы могут предупреждать о критических изменениях уровня глюкозы, отправляя вибросигналы или звуковые оповещения. Это особенно важно ночью, когда риск гипогликемии наиболее высок.
Биосенсоры: точность на молекулярном уровне
Если умные часы можно сравнить с чутким сторожевым псом, то биосенсоры — это высокоточный микроскоп в мире диабета. Эти инновационные устройства способны определять уровень глюкозы с невероятной точностью, используя биологические маркеры.Как работают биосенсоры? Представьте себе миниатюрную лабораторию, которая анализирует малейшие изменения в составе крови или межклеточной жидкости. Биосенсоры используют специальные белки с флюоресцентными метками, которые реагируют на присутствие глюкозы. Это позволяет измерять уровень сахара без необходимости брать образец крови.
Одно из наиболее перспективных направлений — разработка имплантируемых биосенсоров длительного действия. Такие устройства могут находиться под кожей в течение нескольких месяцев, постоянно передавая данные на смартфон или другое устройство. Это не только удобно, но и позволяет собирать огромный массив данных для анализа и прогнозирования состояния пациента.
Статистика показывает, что использование биосенсоров может снизить частоту эпизодов гипогликемии на 30-40%, а также уменьшить вариабельность глюкозы, что критически важно для предотвращения осложнений диабета.
Искусственная поджелудочная железа: мечта становится реальностью
Если биосенсоры — это высокоточный микроскоп, то искусственная поджелудочная железа — это настоящий автопилот для управления диабетом. Эта система объединяет непрерывный мониторинг глюкозы, инсулиновую помпу и сложные алгоритмы, которые автоматически регулируют подачу инсулина в зависимости от уровня сахара в крови.Одним из пионеров в этой области является компания Diabeloop с их системой DBLG1. Эта система использует данные монитора уровня сахара в крови и «умные» алгоритмы для определения оптимальной дозировки инсулина и активации инсулиновой помпы. По сути, DBLG1 выполняет функцию здоровой поджелудочной железы, освобождая пациента от необходимости постоянно думать о контроле диабета.
Мнение экспертов сходится в том, что искусственная поджелудочная железа — это революционный прорыв в лечении диабета 1 типа. Клинические испытания показывают, что использование таких систем позволяет достичь целевого уровня HbA1c у 70-80% пациентов, что значительно выше, чем при традиционных методах лечения.
Мобильные приложения: персональный коуч по диабету в кармане
В эпоху, когда смартфоны стали неотъемлемой частью нашей жизни, мобильные приложения для управления диабетом превратились в мощный инструмент самоконтроля и анализа. Современные диабетические приложения — это не просто электронные дневники, а настоящие персональные ассистенты, использующие искусственный интеллект для анализа данных и предоставления персонализированных рекомендаций.Такие приложения могут интегрироваться с глюкометрами, CGM-системами, инсулиновыми помпами и даже фитнес-трекерами, собирая и анализируя огромный массив данных. На основе этой информации приложение может прогнозировать уровень глюкозы, рекомендовать изменения в диете или физической активности, напоминать о приеме лекарств и даже предупреждать о потенциальных рисках гипо- или гипергликемии.
Особенно важно, что многие приложения предлагают функцию обмена данными с врачом, что позволяет медицинским специалистам удаленно мониторить состояние пациента и вносить коррективы в лечение без необходимости частых визитов в клинику.
Неинвазивные методы мониторинга глюкозы: будущее без проколов
Одно из самых перспективных направлений в технологиях для диабетиков — разработка неинвазивных методов мониторинга уровня глюкозы. Эти технологии обещают полностью избавить пациентов от необходимости прокалывать кожу для измерения сахара крови.Среди наиболее интересных разработок можно выделить:
- оптические сенсоры, измеряющие уровень глюкозы через кожу с помощью специального света;
- контактные линзы, способные анализировать состав слезной жидкости;
- устройства для анализа состава выдыхаемого воздуха;
- сенсоры, анализирующие состав пота.
Гликозилированный гемоглобин: что это такое и зачем сдают такой анализ
Нанотехнологии: невидимые помощники в борьбе с диабетом
Нанотехнологии открывают совершенно новые возможности в диагностике и лечении диабета. Наноразмерные сенсоры и устройства доставки лекарств способны работать на клеточном уровне, обеспечивая беспрецедентную точность и эффективность.Одно из перспективных направлений — разработка «умных» инсулиновых нанокапсул. Эти микроскопические контейнеры, наполненные инсулином, способны самостоятельно определять уровень глюкозы в крови и высвобождать инсулин только при необходимости. Представьте себе миллионы таких нанороботов, циркулирующих в крови и поддерживающих идеальный уровень глюкозы без какого-либо вмешательства пациента. Другое интересное применение нанотехнологий — создание сверхчувствительных биосенсоров. Наносенсоры способны детектировать мельчайшие изменения концентрации глюкозы, что позволяет создавать неинвазивные системы мониторинга с исключительной точностью.
Технологии в области управления диабетом развиваются стремительно, открывая все новые возможности для улучшения качества жизни пациентов. И несмотря на многие сложности, будущее технологий в управлении диабетом выглядит многообещающим. Мы стоим на пороге эры, когда диабет из тяжелого хронического заболевания может превратиться в контролируемое состояние, минимально влияющее на повседневную жизнь пациента.
Как отмечает один из ведущих эндокринологов: «Технологии не просто улучшают контроль диабета — они меняют саму парадигму лечения. Мы переходим от реактивного подхода к проактивному, где главная цель — не лечение осложнений, а их предотвращение».
Будущее управления диабетом — это симбиоз высоких технологий и осознанного отношения к своему здоровью. И это будущее уже наступает, предоставляя людям с диабетом все больше возможностей для полноценной и здоровой жизни.
