罹患1型糖尿病的病人必須密切關(guān)注他們的血糖。對(duì)這些病人來說，太高的血糖會(huì)損傷他們的器官功能;而太低的血糖又不足以提供他們身體所需的能量。以往他們必須通過每天多次在自己手指上扎針來監(jiān)測(cè)血糖。

　　如今，為了減輕患者的痛苦和不便，MIT光譜實(shí)驗(yàn)室的研究者們研究出一種無創(chuàng)性檢查的方法。

　　已故的麻省理工學(xué)院物理學(xué)教授、光譜實(shí)驗(yàn)室前主任MichaelFeld最早設(shè)想了這種技術(shù)，使用“Raman光譜法”，即一種檢測(cè)化合物里化學(xué)鍵震蕩頻率的方法。這項(xiàng)技術(shù)通過近紅外光掃描患者的手臂或者手指來測(cè)定患者的血糖水平，而不需要扎針抽血。

　　光譜實(shí)驗(yàn)室的研究生IshanBarman和Chae-RyonKong目前正在研制一種像筆記本電腦那樣小的Raman光譜儀，這樣他們就能將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)生的診間和患者的家里�？傆幸惶�，這種設(shè)備將可以幫助到全世界數(shù)百萬1型糖尿病患者。

　　事實(shí)上，光譜實(shí)驗(yàn)室耗費(fèi)了大約15年來研發(fā)這種設(shè)備。他們遇到的主要困難在于：近紅外光只能穿透皮膚表面半毫米的厚度，所以它只能測(cè)量浸潤皮膚細(xì)胞的液體(即組織間液)，而不能測(cè)量血液中的糖濃度。為了克服這個(gè)難題，這個(gè)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一個(gè)算法，將兩種濃度聯(lián)系起來，使得他們可以通過組織間液的糖濃度推測(cè)血糖濃度。

　　然而，當(dāng)患者食用含糖食物或飲料以后，校準(zhǔn)的難度立刻上升了，因?yàn)榛颊叩难菨舛葧?huì)在進(jìn)食以后立即上升，而組織間液的糖濃度則要過5~10分鐘才會(huì)上升。

　　不過Barman和Kong發(fā)展出一種新的校準(zhǔn)方法，稱為“動(dòng)態(tài)濃度校正”(DynamicConcentrationCorrection,DCC)，這種方法考慮了葡萄糖從血彌散到組織間液的速率。在一項(xiàng)10個(gè)健康志愿者的研究中，他們使用了DCC校正的Raman光譜，明顯提高了血糖測(cè)量的準(zhǔn)確性——平均上升了15%，在一些人身上甚至提高了30%。

　　光譜實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們?cè)?月15日的《分析化學(xué)》雜志上發(fā)表了這種新的校準(zhǔn)方法。MichaelMorris，美國密歇根大學(xué)的化學(xué)教授認(rèn)為他們可能解決了長期困擾研究者的問題：“人們從20世紀(jì)80年代就開始嘗試用光學(xué)來測(cè)定血糖的方法�！弊鳛椴⑽磪⒓釉擁�(xiàng)研究的中立者，Morris如是說：“通常研究者報(bào)告說他們某天得到了良好的測(cè)量結(jié)果，但過一天又不行了�；蛘咭环N方法對(duì)某些人有效，對(duì)另一些人又無效。他們無法發(fā)展出一種能廣泛應(yīng)用的校準(zhǔn)系統(tǒng)�！睋�(jù)Morris說，這種無創(chuàng)的Raman光譜方法可以極大的改善糖尿病人的生活質(zhì)量，但是任何要進(jìn)入臨床實(shí)用的設(shè)備都應(yīng)該具備更便宜、更易于使用的特點(diǎn)。光譜實(shí)驗(yàn)室的研究者們相信他們正在研發(fā)的更小型儀器可以實(shí)實(shí)在在的降低這項(xiàng)技術(shù)的費(fèi)用以及增加可操作性。

　　今年秋天，Barman和Kong計(jì)劃在健康志愿者中開展一項(xiàng)臨床研究來測(cè)試DCC算法。美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)和國家研究資源中心將會(huì)贊助他們的此項(xiàng)研究。