Glukoza we łzach – nowy sposób na kontrolę cukrzycy
Mikroangiopatia
i neuropatia są podstawowymi przyczynami zgonu wśród chorych na cukrzycę. Według
wyników badania DCCT (Diabetes Control
and Complication Trials) ścisła kontrola stężenia glukozy we krwi pozwala
obniżyć częstość oraz nasilenie powikłań cukrzycy [1]. Poszukiwania mniej
inwazyjnych metod pomiaru stężenia glukozy dają nadzieję, że już niedługo chorzy
na cukrzycę będą mieli do dyspozycji prostszy w użyciu test pozwalający na
pomiar stężenia glukozy we łzach.
Cukrzyca jest chorobą, o której trzeba stale
pamiętać. Jej bagatelizowanie może być bardzo groźne w skutkach, bowiem
grozi rozwojem poważnych powikłań takich jak mikroangiopatia i neuropatia.
Aby się przed nimi uchronić, chorzy na cukrzycę muszą stale kontrolować poziom
glukozy w swoim organizmie. Sprawdzanie stężenia glukozy we krwi w warunkach
domowych jest prostą i sprawdzoną metodą określenia czy cukrzyca jest
dobrze kontrolowana. Współcześnie samokontrola glikemii może być prowadzona za
pomocą nowoczesnych glukometrów, które pozwalają uzyskać dokładne i powtarzalne
wyniki. Jest to jednak sposób inwazyjny, który wymaga pobrania kropli krwi poprzez
nakłucie palca. Miliony chorych na cukrzycę taką czynność muszą wykonać 4–5-krotnie
dziennie, co daje średnio 1800 nakłuć rocznie [2]. Taki sposób określenia
stężenia glukozy jest niewygodny, wiąże się z bólem i krępuje,
gdy trzeba wykonać go w miejscu publicznym. Z tych powodów też chorzy
niechętnie przestrzegają zasad regularnej samokontroli, co bardzo niekorzystnie
wpływa na ich codzienne funkcjonowanie i sprzyja podstępnemu rozwojowi groźnych
powikłań cukrzycy.
Poszukiwania możliwości kontroli glikemii w innych
płynach ciała trwają od lat. Jak dotąd wiele grup badawczych próbowało znaleźć
mniej inwazyjny sposób kontroli stężenia glukozy, jednak żaden z nich nie
znalazł akceptacji w środowisku klinicystów. Nadzieją dla chorych na
cukrzycę mogą być jednak prace nad pomiarem stężenia glukozy we łzach.
Glukoza jest jednym z ważniejszych
składników łez. Wiele obserwacji wskazuje, że wahania stężenia glukozy we łzach
i krwi mają ze sobą wiele wspólnego. Dlatego też zależności te są
przedmiotem zainteresowań badaczy opracowujących nowe nieinwazyjne metody
kontroli glikemii [3].
Twórcą urządzenia ze specjalnym sensorem do
pomiary stężenia glukozy we łzach jest dr Jefffrey Thomas LaBelle. Nową metodę
pomiaru opracował we współpracy z endokrynologiem Curtissem B. Cook’iem
i okulistą Dharmendra Patel’em z Mayo Clinic. Wyniki prac nad nowym
urządzeniem zostały opublikowane w ubiegłym roku na łamach Journal of Diabetes Science and Technology
oraz zaprezentowane na konferencjach krajowych i międzynarodowych [4].
Naukowcy opracowali urządzenie umożliwiające
przeanalizowanie składu łez. Pacjent będzie musiał jedynie przystawić końcówkę
aparatu do spojówki gałki ocznej. W ten sposób w kilka sekund zostanie
pobrany płyn o objętości ok. 5 μl. W pobranej próbce cieczy za
pomocą czułego sensora zmierzone zostanie stężenie glukozy. Badania wykazały,
że poprawnie przeprowadzony pomiar stężenia glukozy we łzach daje porównywalny
wynik, jak test przeprowadzony na próbce krwi.
Są jednak pewne trudności. Test pomiaru
stężenia glukozy we łzach musi być przeprowadzony szybko i sprawnie, by niewielka
próbka płynu pobranego ze spojówki nie wyschła. Łatwiej będzie zatem pobrać
próbkę łez, ale trudniej dokonać pomiaru. Naukowcy pracują także nad
udoskonaleniem tej niedogodności [5].
Nowa technologia niesie ze sobą ogromny
potencjał i ma szansę wpłynąć na stan opieki zdrowotnej, dlatego
zainteresowała się nią organizacja non-profit
z Arizony – BioAccel, która wspiera badania, zajmuje się upowszechnianiem nowych
technologii biomedycznych i szybkim ich transferem na rynek komercyjny.
Dzięki dotacjom naukowcy będą mogli przeprowadzić kluczowe doświadczenia, by
udowodnić, że pomiar stężenia glukozy we łzach odzwierciedla ten wykonany na
próbce krwi [4].
Wg dr. Labelle’a urządzenia do pomiaru
stężenia glukozy we krwi ukażą się na rynku w ciągu najbliższych 3–5 lat,
a ich cena nie powinna różnić się od stosowanych obecnie glukometrów [5].
W ostatnim czasie, oprócz urządzeń służących
do określenia poziomu glukozy w niewielkiej objętości łez, pojawiły się
doniesienia o pracach nad soczewkami kontaktowymi ze zintegrowanym
amperometrycznym sensorem glukozy. Umożliwią one pomiar stężenia glukozy in situ. Sensor został stworzony poprzez
nałożenie specjalnej mikrostruktury na polimerowy substrat, a całość uformowano
na kształt soczewki kontaktowej [6,7].
Nieinwazyjne techniki mogą zastąpić potrzebę
codziennego badania krwi. W tym zakresie jest jeszcze wiele do zrobienia.
Należy jednak mieć nadzieję, że niebawem chorzy na cukrzycę otrzymają narzędzie,
które pozwoli im bezboleśnie i skutecznie kontrolować swoją chorobę
i prowadzić swobodne życie.
Piśmiennictwo
1. Taormina C.R., Baca J.T., Finegold D.N., Asher
S.A., Grabowski J.J. Analysis of Tear Glucose Concentration with Electrospray
Ionization Mass Spectrometry. J Am Soc Mass Spectrom. 2007;18(2):332–336
2. Zhang J., Hodge W., Hutnick C., Wang X. Noninvasive
diagnostic devices for diabetes through measuring tear glucose. J Diabetes Sci
Technol. 2011;5(1):166-72
6. Yao H., Shum A.J., Cowan M., Lähdesmäki
I., Parviz B.A. A contact lens with embedded sensor for monitoring tear glucose
level. Biosens Bioelectron. 2011;26(7):3290-6
7. Zhang J., Hodge W., Hutnick C., Wang X. Noninvasive
diagnostic devices for diabetes through measuring tear glucose. J Diabetes Sci
Technol. 2011;5(1):166-72