智能手机糖尿病前期筛选将防患于未然_风闻

文/观察未来科技

据联合国世界卫生组织（WHO）数据显示，全世界大约有4.22亿人患糖尿病，而每年都有150万人死亡的原因与糖尿病息息相关。预计将在2023年二型糖尿病人数或突破1.4亿，2030年或达到1.7亿。

同时，还有很多人属于糖尿病前期，如果不及时预防，控制血糖，很可能发展为真正的糖尿病患者。虽然值得庆幸的是，如果发现得早，前期是可以通过改善饮食和锻炼等生活方式的改变来逆转前驱糖尿病。但是，对于绝大多数人来说，早期糖尿病如果不进行体检是很难被发现的。而目前的诊断需要进行临床血糖测试或使用家用血糖仪设备。这对于多年来没有任何症状的疾病来说，获取和成本成为一个巨大的制约因素。所以，80%的患者在发展成更严重的二型糖尿病之前没有被诊断出来，并不值得奇怪；这也使他们患糖尿病以及心脏病、肾衰竭和视力丧失等疾病并发症的风险大大增加。

 GlucoScreen便利了糖尿病检测

华盛顿大学（UW）的研究人员设计了一个名为GlucoScreen的系统，利用现有的智能手机的电容式触摸感应功能和重新设计的试纸，准确地测量血糖水平，以进行早期糖尿病检测。

“在传统的筛查中，人们将一滴血滴在试纸上，血液与试纸上的酶发生化学反应，血糖仪则被用来分析该反应并提供血糖读数。”华盛顿大学保罗-G-艾伦计算机科学与工程学院的Anandghan Waghmar说，“我们采用了同样的试纸，并添加了廉价的电路，通过模拟敲击屏幕将该反应产生的数据传达给任何智能手机。然后，GlucoScreen将进行数据处理，并在手机上显示结果，提醒当事人是否有风险，以便他们知道与他们的医生进行跟进。”

在整个过程中，用户只需要在智能手机上安装GlucoScreen应用，然后将测试条的两端粘在手机背面，遮住相机闪光灯；用取血针刺破手指，将一滴血滴在测试条末端的生物传感器上。在手机闪光灯驱动的光电二极管的帮助下，血液分析的数据将被传输到设备上，应用内的机器学习筛选信息并计算出血糖读数。据研究结果显示，GlucoScreen系统提供的精确度与目前的家用血糖仪设备大致相同。

 GlucoScreen应用的原理与操作

GlucoScreen试纸以每秒5次的速率沿曲线对由血液和酶的混合引起的电化学反应进行采样，作为振幅。条带使用称为脉冲宽度调制的技术将此曲线数据传输到手机，以一系列可变速度的触摸编码。

用户可以用手指轻敲屏幕来与手机通信。这基本上就是条带正在做的事情，只是不是通过单击来产生单个动作，而是以不同的速度进行多次敲击。这类似于摩尔斯电码通过敲击模式传输信息的方式。

这种技术的优点是它不需要复杂的电子元件，与蓝牙和WiFi等更传统的通信方法相比，它可以最大限度地降低条带的制造成本和运行所需的功率。所有的数据处理和计算都在手机上进行，尤其，简化了的条带，可以从手机的闪光灯中汲取运行所需的少量电力，这就进一步降低了成本；试纸也不需要电池或USB连接。

现在，我们使用的每部智能手机都配备有内置的电容式触摸屏，这也就让GlucoScreen的应用方案可以轻松适应广泛使用。此外，该方法不需要对电容式触摸数据进行低级访问，因此无需访问操作系统即可使GlucoScreen工作。

 GlucoScreen将改变临床护理

基于现在有很多患者使用智能手机，像GlucoScreen这样的系统可以真正改变我们筛查和监测糖尿病前期甚至糖尿病患者的能力；甚至有可能改变临床护理。

但是，GlucoScreen目前还只是一个研究原型，在广泛使用该系统之前，还需要进行更多以用户为中心的临床研究。

该项目充分展示了人们所挖掘的智能手机作为健康检查工具的潜力。