無痛測血糖 何時可實現?

3年前 (2007), 香港理工大學發表非侵入性血糖機 (請見香港理工大學發明非侵入式紅外線血糖機) ; 今年8月, 屬於該研究團隊的香港教育學院鍾慧儀教授表示, 利用紅外線原理的血糖機可望於2~3年內有突破性進展, 全文如下:
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新科技為無痛的血糖測試邁進一步

在確診糖尿病往後的36年中，我被問得最多的問題是：「你篤手指驗血糖時痛不痛？」

我已經回答過很多次「不痛，世上還有更糟的事情」。我不能肯定為什麼我不說實話。將一支針插入我的手指似乎很微不足道，因我已有一個危及性命的疾病，一個小針戳又算是甚麼？

但事實上，我是感覺到篤手指的痛，真的！感覺就像給蜜蜂叮或被火灼過。糖尿病人每天需要測試血糖至少4至6次，換言之很多病友會在一生內進行多達 10萬次的測試。對於許多病友，尤其是小孩子，每天在敏感的手指頭採血實在不是一個好經驗。部份病友，經過三十年來一直用手指採測試血糖，經過多年的流血和磨損，手指都已有厚繭。在糖尿病自我管理中，血糖測試是充滿誤解的。篤手指驗血使人厭煩、痛苦亦損害皮膚，但對於飲食、睡眠、運動，甚至駕車，血糖測試都是絕對必要的。事實上，對使用胰島素的糖尿病友，血糖測試更是生存的關鍵。

由於測試血糖是糖尿病護理最基本和痛苦的一部分，所以我很有興趣更深入了解香港的科學家運用光學原理（near-infrared NIR）的無創血糖機的臨床研究工作。自2004年以來，香港教育學院鍾慧儀教授和香港理工大學汪國成教授已開始研究光學原理（NIR）技術。他們作了七次臨床研究，在超過 800個病人身上都有成功的結果，目前正在作第八次的臨床研究。無創血糖機的優點包括無針及無痛的測試系統，消除了感染的可能性和血糖試紙的高成本，還能令數百萬患者更為無懼和更主動地測試血糖。

痛楚的問題

我在位於大埔的香港教育學院訪問了鍾慧儀教授。在她開始學術研究生涯前，鍾教授多年來一直在香港的醫院及寧養中心照顧深切治療病房內的病人當中包括癌症患者和糖尿病人。她從而對疼痛處理這個問題特別感興趣，亦成為她博士學位的研究專題。鍾教授在進行無創血糖機的研究工作的同時亦管理一所疼痛治療門診。她的早期工作中，鍾教授可觀察到－疼痛是很多患上不同疾病均要面對的，但為什麼她選擇把重點放在糖尿病友的疼痛，我對她這個選擇不禁有點感到迷茫。

「針刺的痛楚相比神經病變或癌症疼痛是非常小的，但不同之處是糖尿病友需要每天都檢測血糖，沒有其他折衷辦法。疼痛和痛苦是不可能分開的。汪教授、我及其他的研究員均想為減輕糖尿病護理的痛苦做一些貢獻。開始的時候，這只是一個夢想。”」鍾教授和研究隊決定開始研究無創技術，前往不同國家評估目前的研究，參考其他科學家在外地的研究和分析其他技術，如 Glucowatch。然後，他們開始逐步實現自己的夢想。

光學原理

什麼是光學技術？光學技術是採用不同波長的光來檢測血糖值，傳統的動物實驗中亦有使這種技術用來作血糖測量，但這些實驗性質的方法使用在人體身上便太危險了。由於專利權的關係，我不便描述細節，但簡單來說，鍾教授的研究模型採用近紅外光譜技術，通過光譜儀的光源（用一個較低而又安全的光級），通用一個微小的感應器（大小約一角硬幣的四份一），患者可於耳垂、前臂或手指尖（給篤手指的病人一個小提示：食指和中指用來測血糖是最準確）檢測自己的血糖水平。目前，研究小組已能準確地測量4.2 mmol / L至8 mmol / L的血糖度數。8至12 mmol / L的血糖度數的準確度雖可接受，但較不穩定。

雖然某些公司希望產品盡快完成研究，但由於病友都非常關注儀器能否準確檢測低血糖，所以該產品還未推出市場。藥廠或其他學術中心有沒有聯絡研究小組？ 「有，我們正在計劃下一步該如何。」為什麼研究對低血糖讀數有困難？鍾教授向我說明原因是沒有較低血糖的參考數據，因為在過往800名研究對象中，只有極少數的病友患有低血糖的情況。

換言之，香港一型糖尿病友患人口太小，未能為鍾教授的研究提供足夠的研究對象。至今已進行了的七項研究的研究對象全是二型糖尿病友或沒有糖尿病的人士。研究需要更多一型病友，為此鍾教授會將研究拓展到香港以外的地方。 （香港人口是700萬，二型病友估計為佔總體人口10％; 一型病友估計佔總體人口 0.0002%）。

唯一獲得美國食品和藥物管理局（FDA）批准的無創血糖儀是在2001年推出的Glucowatch，但該產品已於 2007年被停產。 Glucowatch發出微小的電脈將血糖帶到皮膚表面，然後用手錶感應器來檢測血糖水平。但它有機會引起皮膚過敏及皮膚疹，準確性亦有待改善。

今年年初美國科學雜誌 Scientific American 講述關於美國麻省的Echo Therapeutics醫療儀器公司亦正在研究一種無線、無針的皮下連續性血糖監測系統，稱為 Symphony tCGM。跟Glucowatch一樣，Symphony tCGM會發出微小電脈到皮膚，用感應器可以檢測血糖透過毛細血管的擴散，而血糖讀數就會被發送到無線手持儀器。我問鍾教授對 Symphony tCGM 的看法，“初步的模型已有令人鼓舞的結果，但也有一些問題。我們需進一步探討感應器的耐用性、準確性、皮下血糖變化（和時間差別）和長期的影響。”

紅外光無創血糖機的未來

紅外光無創血糖機的未來發展在於利用無線技術和遠距醫療系統。具體實行方法如下：感應器將血糖測試數據從用無線的方式發送到中央處理器，並在幾秒鐘內用短信通訊傳送到病人。以這方式，醫生和護士可以下載數據記錄，媲美現有的連續式血糖偵察機(CGM) ，但無需使用皮下感應器。目前最大的挑戰是該儀器的體積仍然過大及價錢太昂貴。隨著有更多的一型病友作研究對象，鍾教授祈望將能縮短紅外光的光波長度，儀器體積可以縮細，更符合成本效益。 「我們可能在 2-3年內可以做到。我們已經完成了三分之二的工作。我們的研究正持續地在進行，我們一定可達到夢想。」

信心是一個很重要的原素。我相信所有的糖尿病友都渴望的無痛血糖測試夢想能成真。而有了光學技術，夢想就越來越近。

原文出處
http://www.diabetes24-7.com/?p=454