簡單廉價的智能手機糖尿病前期篩查可以拯救生命


約有9600萬美國成年人患有糖尿病前期,即超過三分之一,但對絕大多數人來說,早期糖尿病如果不進行體檢是很難被發現的。目前的診斷需要進行臨床血糖測試或使用傢用血糖儀設備。對於多年來沒有任何癥狀的疾病來說,獲取和成本是一個巨大的因素,80%的患者在發展成更嚴重的問題(如2型糖尿病)之前沒有被診斷出來,這並不奇怪。

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現在,華盛頓大學(UW)的研究人員設計一個名為GlucoScreen的系統,利用現有的智能手機技術和重新設計的試紙,準確地測量血糖水平,以進行早期糖尿病檢測。

45歲及以上的人,那些有2型糖尿病傢庭成員的人,那些有妊娠糖尿病史的人或超重的人,患糖尿病前期的風險較高。幸運的是,如果這種情況被足夠早地發現,比如通過先發制人的常規檢測,它可以通過體育活動和飲食改變來逆轉。

"在傳統的篩查中,人們將一滴血滴在試紙上,血液與試紙上的酶發生化學反應,"主要作者、華盛頓大學保羅-G-艾倫計算機科學與工程學院的Anandghan Waghmare說。"血糖儀被用來分析該反應並提供血糖讀數。我們采用同樣的試紙,並添加廉價的電路,通過模擬敲擊屏幕將該反應產生的數據傳達給任何智能手機。"

GlucoScreen然後處理數據,並在手機上顯示結果,提醒當事人是否有風險,以便他們知道與他們的醫生進行跟進。

該系統需要讓用戶將測試條的兩端粘在他們的手機背面,遮住相機閃光燈。在用取血針刺破他們的手指後,就像常規測試一樣,一滴血被滴在測試條末端的生物傳感器上。在手機閃光燈驅動的光電二極管的幫助下,血液分析的數據被傳輸到設備上,應用內的機器學習篩選信息並計算出血糖讀數。

該系統沒有任何復雜的電子設備,也不需要Wi-Fi或藍牙。而研究結果表明,GlucoScreen系統提供的精確度與目前的傢用血糖儀設備大致相同。

"因為我們使用每個智能手機都有的內置電容式觸摸屏,所以我們的解決方案可以很容易地適應廣泛的使用,"共同作者、同樣來自華盛頓大學艾倫學院的Jason Hoffman說。"我們把它設計成'即插即用'。更不需要root手機--事實上,除安裝應用程序之外,你不需要對手機做任何事情。無論你有什麼型號,它都可以直接使用。"

雖然隻是一個原型,還需要進一步的臨床研究和制造研究,但這是對蓬勃發展的技術領域的一個有希望的補充,使人們能夠把他們的健康檢查掌握在自己手中--就像字面上說的一樣。

"我在臨床實踐中看到的障礙之一是,許多病人負擔不起自己的測試,因為血糖儀及其試紙太貴,"共同作者、華盛頓大學醫學院教授Matthew Thompson博士說。"而且通常是最需要檢測血糖的人面臨最大的障礙"。

這項研究發表在《ACM互動、移動、可穿戴和泛在技術》雜志上。


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