成都华西华科研究所分析无创血糖检测科学技术与糖尿病早期无创检测诊断方法

摘要：随着生活水平的提高，糖尿病的发病率日益上升。无创血糖检测由于科学实力的不足，目前还没有真正的 产品问世，也成为了世界广泛关注的问题。人体血糖浓度的无创伤测量问题是属于理、工、医等多学科的交叉性研究课题， 具有深远的社会意义和巨大的经济前景。

关键词：血糖检测；无创测量；近红外光谱；漫反射

1无创血糖检测的社会需求和发展

随着社会的进步，人们生活水平的提高，糖尿病已经 成为了越来越严重的社会问题。据世界卫生组织的统计， 全球糖尿病患者的人数已经达到了 2.2亿，而其中三分之 二患者的血糖控制未达到理想目标，导致并发症易发，造 成了庞大的医疗支出，已成为严重的公共卫生问题。尽管 糖尿病给社会和人民身体带来的危害如此大，但目前还没 有根治手段。科学技术的发展有时往往来自于社会的需求， 当人们越来越需要这项技术的时候，必将引领这个技术的 发展，同时也将带来新的产业，推动经济的发展，所以实 现血糖的无创检测，降低糖尿病并发症的发生，具有深远 的社会和经济意义。

由于无创血糖测量的重要科学研究价值和广泛的社会 意义及潜在的经济效益，近几十年来一直是发达国家在本 领域的研究热点之一。发展动态大致可以分为如下三个阶 段：第一阶段（ 1984-1995年）为封闭式的独立研究阶段： 受到血糖无创检测的巨大市场前景的诱惑，以若干高科技 公司为主，热衷于仪器开发和专利申请。第二阶段（1996 一 2005年）为合作研究阶段：由于发达国家意识到了课题 的难度，也促进了该项目的国际合作，加快了世界范围内 广泛合作的进程。但由于原理上没有突破，也没有新的方 法出现，研究基本停滞不前。第三阶段（2006 —至今）为 方法创新阶段：多个国家的不同研究小组创新性的提出了 多种方法，人们也越来越期望能有新的方法和新的科学技 术的突出。

2无创血糖检测研究存在的问题

光学无创伤血糖测量目前面临以下几类难题：

2.1交叉研究不足

由于被测对象是活体，信号又非常微弱，并且一些相 关的问题涉及的学科较多而且复杂，因此血糖无创伤检测 研究在技术上的成功与否，不仅取决于相关学科自身的发 展，更有赖于对各个交叉学科知识的综合运用能力，以及 其研究方法的正确与否。

2.2理论与实验脱节

世界上对血糖无创检测的研究通常可分为两类，一是 利用模拟样品和血液样品的离体测量进行理论研究；另一 类是直接测量人体，并与抽血测量的结果进行相关比对。 前者因模型简单，测量条件与人体的实际状况差别较大， 其测量结果的适用性受到限制；而单纯的人体实验虽然可 直接验证方法的有效性，但对测量结果的解释和原因分析 显得根据不足，甚至无从人手。

2.3技术交流不充分

据估计目前有创血糖测定仪的年销售额已超过30亿美 元。巨大的商业利益一方面吸引了不少公司参与无创血糖 仪的研发，另一方面也使得各个公司之间互相技术保密，

绝大多数文献也只论及方法，并且由于交流不足，造成许 多研究工作的重复。

2.4产品形态定位不合理

有些公司一开始就选择了建立通用模型的产品形态， 即试图实现以一种模型适用于不同患者的产品。以现在的 研究状况，切实可行的做法是首先针对每个使用者建立特 定的预测模型，积累了研究经验后再进一步发展到建立通 用模型。

3无创血糖检测主要研究内容

3.1光在人体组织中传播规律的基础研究

研究人体皮肤光学参数与血糖浓度及其他血液成分之 间关系；研究光在人体皮肤中传播时，沿深度和径向的分 布规律；研究血糖浓度变化时，不同径向距离下出射光的 变化规律；研究测量部位、接触压力、被测部位温度、血 流脉动等测量条件变化对于人体漫反射光谱分布规律的影 响等。

3.2血糖代谢规律的研究

研究血液中血糖浓度与蛋白及糖化蛋白浓度之间的关 系，及研究将蛋白的光谱测量值作为血糖浓度测量值的一 个参考测量，来实现抑制背景变化的可能的方法等。

3.3无创伤血糖检测方法的研究

基于光在组织中的传播规律和血糖代谢规律的研究， 发现可用作消除背景变化影响的内部基准，进而构建可实 现浮动基准无创伤血糖浓度测量的理论和实现方法。

4结论

由于在全球范围内，糖尿病的广泛性和较高的并发症 的发生，使得整个社会和国家越来越重视这个广泛的社会 问题。由于没有根治的方法，所以实时无创的监测血糖的 变化情况，对于并发症的防治尤为重要。社会现象带来了 社会的需求，社会的需求带来了科学发展的需要，社会的 需求和科学技术的发展也将带来经济产业的发展，体现了 三者的辩证统一，而不是独立存在。本文旨在突出无创血 糖检测技术的强烈的社会需求，以及探讨了无创血糖检测 的相关内容，并给出了相应的对策。科学的发展总是循序 渐进，不断的丰富和完善，并且从发现问题，提出问题到 解决问题，虽然有时需要很长久的时间，但也体现出了马 克思主义哲学的思想，是马克思主义哲学的一个具体的应 用，相信不远的将来一定能够解决这个世界性难题。

成都华西华科研究所研发生产多种糖尿病及并发症早期无创检测诊断系统

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