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中瑞科学家首次用智能手机远程治糖尿病

2020-02-20 09:23:03

中国和瑞士的科学家日前表示,他们开发了一种新的智能诊断和治疗系统,将糖尿病的诊断和治疗结合在一起。通过动物实验,智能手机首次实现了糖尿病的超远程调控。

研究结果发表在新一期的“美国转化医学杂志”上。负责这项研究的华东师范大学教授叶海峰告诉新华社,他们首先设计并合成了一种可在远红光下分泌降糖药物胰岛素或胰高血糖素样肽的定制细胞。然后,结合综合生物学和光遗传学技术,设计开发了由血糖计、智能控制器和智能手机组成的综合智能诊断与治疗系统。

具体工作原理如下:首先,用血糖仪读取鼠标的血糖值,通过蓝牙传输到智能手机进行分析。当血糖值高于预定的安全血糖阈值时,智能手机将向智能控制器发出类似于智能家居设备的命令,该智能控制器将打开预先通过电磁场作用移植到含有定制细胞的小鼠体内的水凝胶LED(发光二极管)。定制细胞在远红光下产生胰岛素或胰高血糖素样肽,以维持血糖的稳定。

该方法的降血糖效果非常快。糖尿病小鼠只需要远红光照射1~2小时,血糖值可恢复正常。

目前,全世界有4亿多人患有糖尿病,传统的治疗方法是注射胰岛素或口服降糖药物。叶海峰说,与传统治疗相比,远红光照射治疗糖尿病小鼠具有方便、安全、副作用少等特点,为糖尿病的临床治疗提供了新的思路和策略。

他说,新的远程智能诊断和治疗系统能够根据患者自身的血糖特征自动诊断,产生适量的降血糖药物,维持血糖的稳定,并“为糖尿病的个体化、数字化、全球性和精确治疗奠定基础”。

下一步,研究人员将改进用于移植或直接使用患者自身细胞的细胞系,以降低临床免疫原性的风险,并改进水凝胶LED的供电方式,使其更安全、更长期、更符合临床需要。最终的目的是开发一个自动化的个体化诊断和治疗系统,实时监测患者的血糖,并进行个体化治疗。

美国怀俄明州大学(University Of Wyming)教授马克·戈梅利斯基(Mark Gomelisky)在该杂志同时发表的一份评论中表示,这项研究“让我们对未来基于智能手机的治疗方法有了一个令人兴奋的看法”,届时我们可能会看到街上的人们戴着LED腕带,这种腕带通过照射内置在智能手机控制下的人体细胞来释放治疗药物。

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