Научный мир с трепетом следит за быстрым развитием бесконтактных технологий в диагностике диабета. Особенно ожидаемы результаты исследований, связанных с "контурными фотоглюкометрами", революционными устройствами, которые представляют собой новое поколение средств для непрерывного мониторинга уровня глюкозы в крови, использующих свет и искусственный интеллект (ИИ), а не кровь. В исследовании, недавно опубликованном в журнале Journal of Diabetes Science and Technology, группа ученых из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова в сотрудничестве с Институтом биотехнологий Университета Цинциннати продемонстрировали первые практические результаты и эффективность этой передовой технологии.
Экспериментальный контур фотоглюкометра основан на принципах оптико-эмиссионного сканирования. Портативное устройство генерирует мягкое инфракрасное излучение, направленное на кожу пациента. Уникальная оптика обеспечивает глубокое проникновение излучения в слои тканей, позволяя выявлять колебания микроциркуляции, напрямую связанные с уровнем глюкозы в капиллярных сосудах.
Полученные показания обрабатываются специализированной системой искусственного интеллекта. Алгоритмы машинного обучения были обучены на массивах данных, сравнивающих оптические измерения с лабораторными концентрациями глюкозы, полученными с использованием традиционных методов тестирования. В результате алгоритм может точно прогнозировать концентрацию глюкозы в крови пациента на основе анализа полученных световых сигналов.
В клинических испытаниях фотоглюкометра участвовала группа из 50 добровольцев с различными типами диабета (I и II типа, гестационный диабет). Испытуемые носили фотоглюкометр contour непрерывно в течение 7 дней, одновременно проводя традиционные контрольные измерения с использованием капиллярного анализа.
Результаты показали высокую корреляцию между измерениями с помощью фотоглюкометра contour и лабораторными методами (средняя разница не превышала ±5%, при стандартной ошибке не более 2,8%). Погрешность прогнозирования была сопоставима с другими реальными методами без необходимости забора крови. Ученые отметили преимущественное снижение колебаний ошибок в первый день тестирования, когда алгоритм искусственного интеллекта активировал процесс "самообучения", более точно корректируя свои расчеты на основе индивидуальных данных каждого пациента.
Внедрение контурного фотоглюкометра в практику здравоохранения открывает новые горизонты для мониторинга уровня сахара у больных сахарным диабетом:
- **Неинвазивность:**отсутствие необходимости прокалывать кожу для взятия крови повышает комфорт для пациента, уменьшает боль и риск заражения, особенно у детей.
- Постоянный мониторинг: Устройство обеспечивает непрерывный мониторинг колебаний уровня глюкозы, что позволяет более точно корректировать график инсулинотерапии или приема других лекарственных препаратов и предотвращать критические скачки или падения уровня сахара. 3. Самообучающийся искусственный интеллект: Устройства смогут адаптировать подход к каждой ситуации с учетом особенностей метаболизма пациента и динамики уровня глюкозы.
- Масштабируемость и доступность: Согласно исследованиям, контурные фотоглюкометры могут быть разработаны в компактных, мобильных формах с учетом необходимости доступности диагностических технологий для развивающихся регионов.
Исследование, проведенное Московским государственным университетом и Университетом Цинциннати, предполагает, что контурный фотоглюкометр совершит прорыв в диагностике диабета, приблизив нас к более персональной, постоянной и безболезненной защите от его угрозы.