作者:Brian Otis和 Babak Parviz,項目聯合創始人,華盛頓大學生物納米技術專家
您可能聽說過,糖尿病是一個日益嚴峻的大問題,全球每19個人就有一個正在深受其害。但您可能不清楚眾多糖尿病患者每天為了將其血糖保持在正常水平所做出的各種努力。不受控制的血糖將使患者陷入危險境地,因為它會產生一系列并發癥,有些是短期的有些則是長期的,包括對眼鏡、腎臟和心臟所造成的損害。我們的一個朋友曾經告訴我們,她的母親曾因低血糖昏迷后將車駛出了馬路,這使得她非常憂心。
和我聊過的很多人都表示,控制自己的糖尿病就像是做一份兼職工作。鍛煉、吃飯甚至是出汗等正常的活動都會使血糖水平產生頻繁的變化。血糖水平的突然飆升和急劇下降都是危險的,而且經常出現,這需要全天候的觀察。有些人隨身攜帶血糖檢測儀,將血糖傳感器嵌入在皮膚下。大多數人每天會多次刺破手指用指尖末梢血液來檢測血糖水平。這種做法具有破壞性并且讓人非常痛苦。因此很多糖尿病患者通常不會按照需要的次數檢查自己的血糖水平。
多年來,很多科學家研究了各種體液――例如眼淚――希望能找到一種更加簡便的方法讓人們來監控自己的血糖。但是可以想象到,我們很難收集眼淚并對它們進行研究。在Google[X],我們考慮微型電子產品――試想:芯片和傳感器小到看起來像是一道道光束,有比人類頭發還要纖細的天線――可能是一種探尋眼淚中血糖之謎的方法,它或許能更精準地檢測到血糖水平。
目前,我們正在測試一款智能隱形眼鏡,利用嵌入兩層柔軟的隱形眼鏡材料之間的微型無線芯片和微型血糖傳感器來檢測眼淚中的血糖水平。我們正在對模型進行測試,它每秒就能讀出一個血糖數。此外,我們也在研究它對佩戴者的潛在預警作用,因此我們正在嘗試將微型LED燈集成到里面,在佩戴者的血糖水平超過或低于特定血糖值時可以亮燈示警。這項技術目前仍處于初期階段,不過我們已經完成了多項臨床研究,這些研究有助于改進我們的雛形。我們希望智能隱形眼鏡有朝一日能成為糖尿病患者控制血糖的一種新途徑。
我們正與美國食品和藥物管理局(Food and Drug Administration)進行相關探討,不過要將這個技術融入到人們可以利用的系統之中還有很多工作要做。我們不會獨自進行這一項目:我們計劃尋找能夠將此類產品推向市場的專家作為合作伙伴。這些合作伙伴將利用我們的技術來制造智能隱形眼鏡并且開發出可以向佩戴者和他們的醫師提供測量數據的應用程序。我們總是說,我們要找尋那些看起來值得思索的或比較奇怪的項目,當國際糖尿病聯合會宣布世界“無法戰勝”糖尿病的時候,我們認為這個項目將值得一試。
【更新】
其實智能隱形眼鏡并非首次出現。早在2009年,就曾有相關的可行性研究,并已經在動物的身上進行過實驗。他們可以在兩片生物相容性鏡片之間嵌入天線、單晶體管、擴散電阻等。而且這項研究仍是出自Babak A. Parviz和Brian Otis兩位華盛頓大學生物納米技術專家之手。
在兔子身上進行的生物相容性實驗
時間推移至2010年,市場上出現了相應產品SENSIMED Triggerfish,不過不是用于監測患者血糖,而是協助治療青光眼的智能隱形眼鏡。由于沒能通過FDA的審核,這款產品只在歐洲市場上有售。