耳が光って血糖値をお知らせ ―4ヶ月以上长期埋め込み计测に成功!―研究成果

「耳が光って血糖値をお知らせ |
平成23年8月2日
东京大学生产技术研究所
1. 発表者:
竹内 昌治(东京大学生产技术研究所 准教授)
ホ ユンジョン(同 特任研究员)
兴津 辉(同 特任准教授)
柴田 秀彬(技术研究组合叠贰础狈厂研究所 研究员)
川西 彻朗(同 交流研究员)
2.発表概要:
东京大学生产技术研究所と技術研究組合BEANS研究所は、血糖値に応じて光の強度を変えるハイドロゲルをファイバー状に加工し、マウスの耳に4ヶ月以上埋め込み血糖値を計測することに成功した。
このセンサは、これまでに同研究グループが考案した、血糖値に応じて光の强度(蛍光强度)を変化させるハイドロゲル()をファイバー状に加工したもの。これまでのビーズの形状は、长期埋め込みを行うと、ビーズが移动してしまうという问题があった。また、计测后に、ビーズを体外に取り出すことも难しかった。そこで、微小径のファイバーに加工することで、长期间、埋め込んだ位置に安定して存在させることができた(上写真参照)。また、ファイバーを引き抜くことで、容易に埋め込み部位から取り出すことにも成功した。さらに、このハイドロゲル内に生体适合性のポリマーを混入させることで、埋め込み时の皮肤周囲の炎症を低减させ、皮肤の外からの光计测を长期间行うことができた。実験では、埋め込み后4ヶ月経っても、ファイバーの位置は変化せず、体内の血糖値に応じて変化する蛍光强度を体外から计测することに成功した。
糖尿病において合併症を防ぐためには、厳格な血糖値制御が必要である。现在、多くの糖尿病患者は1日数回、指などに针を刺し、血糖値を计测している。しかし血糖値は、食事や运动によって、大きく変动するため、1日数回の计测では、十分な経时的変化をとらえることは难しい。连続计测のために、半埋め込み型のセンサが市贩されているが、感染症などの理由から数日おきにセンサを取り替えなくてはならず、长期间の计测は难しかった。
ここで开発された微小径のファイバー型センサを利用すれば、患者の负担なく体内に低侵袭で埋め込むことが可能であり、睡眠中など、自らが计测することができない场合でも、长期间センサを取り替えることなく、自动的に(无意识のうちに)血糖値を计测できるシステムの実现が期待できる。
本研究は8月1日3:00笔惭(米国东部时间)に米国科学アカデミー纪要(笔狈础厂)誌の电子版に公表された。なお、本研究は、狈贰顿翱の「异分野融合型次世代デバイス製造技术开発プロジェクト」(叠贰础狈厂プロジェクト)の一环で行われたものである。
3.発表雑誌:
雑誌名:米国科学アカデミー紀要(PNAS)電子版 Proc. Natl. Acad. Sci. USA
論文タイトル:Long-term in vivo glucose monitoring using fluorescent hydrogel fibers
著者:Yun Jung Heo , Hideaki Shibata , Teru Okitsu , Tetsuro Kawanishi, and Shoji Takeuchi
4.问い合わせ先:
东京大学生产技术研究所 准教授
竹内 昌治(たけうち しょうじ)