Một nhóm các nhà khoa học từ Đại học Thượng Hải vừa công bố nghiên cứu trên tạp chí Nature Metabolism, giới thiệu một công nghệ đo đường huyết không xâm lấn với độ chính xác cao. Công nghệ này sử dụng cơ chế phổ Raman, cho phép người dùng chỉ cần đặt tay lên cảm biến ánh sáng để đo nồng độ glucose trong máu mà không cần phải chích máu.
Giấc Mơ Về Công Nghệ Đo Đường Huyết Không Xâm Lấn
Đo đường huyết không xâm lấn đã trở thành ước mơ của nhiều người, đặc biệt là những bệnh nhân tiểu đường và những người quan tâm đến sức khỏe. Đây cũng là mục tiêu theo đuổi của các gã khổng lồ công nghệ Mỹ như Google và Apple. Theo ước tính, thị trường chăm sóc sức khỏe toàn cầu liên quan đến công nghệ này có giá trị lên tới hơn 15 tỷ USD.
Google đã từng hợp tác với Novartis vào năm 2014 để phát triển kính thông minh với khả năng đo đường huyết nhưng dự án này đã bị ngừng vào năm 2018. Trong khi đó, Apple tham gia cuộc đua này sớm hơn, ngay từ năm 2010 dưới thời Steve Jobs. Họ đã thành lập một nhóm nghiên cứu bí mật, với hơn 30 kỹ sư và chuyên gia hàng đầu từ các công ty như Masimo Corp và Medtronic, để phát triển các cảm biến đo đường huyết không xâm lấn.
Những Thách Thức Trong Việc Phát Triển Công Nghệ
Mặc dù các công ty lớn đã đầu tư nhiều vào công nghệ này, sự phát triển gặp rất nhiều khó khăn. Một trong những lý do chính là vì các phân tử glucose trong máu rất khó phát hiện. Glucose không có màu sắc hay đặc điểm nhận diện rõ ràng nào, điều này làm cho việc phát triển các cảm biến trở nên vô cùng thách thức.
Các phương pháp hiện tại thường phải sử dụng phản ứng hóa học để biến glucose thành các dạng dễ phát hiện hơn. Kể từ những năm 1970, các xét nghiệm glucose chủ yếu được thực hiện trong môi trường phòng thí nghiệm, và cho đến gần đây mới có các thiết bị đo cầm tay cho phép người dùng tự kiểm tra tại nhà. Tuy nhiên, tất cả các phương pháp này đều yêu cầu phải lấy máu, gây khó chịu cho nhiều người dùng.
Công Nghệ Mới Từ Đại Học Thượng Hải
Trong nghiên cứu mới, nhóm các nhà khoa học từ Đại học Thượng Hải đã phát triển một kỹ thuật gọi là “đo phổ Raman chọn lọc sâu dưới da” (mμSORS). Hệ thống này sử dụng một nguồn laser phát ra bước sóng 785 nm, chiếu vào gan bàn tay người dùng và đo lường nồng độ glucose từ giữa lớp biểu bì và hạ bì của da.
Kết quả thử nghiệm lâm sàng với 200 bệnh nhân tiểu đường và 30 người khỏe mạnh cho thấy công nghệ này đạt được độ chính xác 99,4%. Sai số trung bình so với phương pháp xét nghiệm máu truyền thống chỉ là 14,6%, thấp hơn nhiều so với các thiết bị đo đường huyết không xâm lấn hiện có trên thị trường.
Thành Công Đáng Kinh Ngạc So Với Các Nghiên Cứu Trước Đó
So với các nghiên cứu trước đây, kết quả của Đại học Thượng Hải thật sự là một bước tiến lớn. Một nghiên cứu khác vào năm 2018 từ MIT cho kết quả sai số trung bình lên tới 25,8%, trong khi một nghiên cứu vào năm 2020 từ Viện Công nghệ Bệnh tiểu đường Đức chỉ giảm xuống còn 23,6%. Do đó, việc đưa sai số xuống còn 14,6% không chỉ chứng tỏ tính khả thi của công nghệ mà còn mở ra hướng đi mới cho phát triển sản phẩm thương mại.
Kế Hoạch Tương Lai và Tham Vọng Chiếm Lĩnh Thị Trường
Mặc dù thiết bị thử nghiệm hiện tại còn khá cồng kềnh, các nhà khoa học đang hướng tới việc thu nhỏ kích thước của nó để có thể tích hợp vào các thiết bị như đồng hồ thông minh. Họ cho biết: “Chúng tôi có kế hoạch làm cho nó nhỏ hơn, đủ để vừa trong lòng bàn tay hoặc thậm chí tích hợp vào đồng hồ thông minh.”
Nếu thành công trong việc phát triển công nghệ này, nhóm nghiên cứu từ Trung Quốc có khả năng sẽ vượt qua các gã khổng lồ công nghệ Mỹ như Google và Apple trong cuộc đua chiếm lĩnh thị trường chăm sóc sức khỏe trị giá 15 tỷ USD.
Tóm lại, công nghệ đo đường huyết không xâm lấn mới từ Đại học Thượng Hải không chỉ đánh dấu một bước tiến lớn trong ngành y tế mà còn mở ra nhiều cơ hội cho người tiêu dùng trong việc theo dõi sức khỏe một cách tiện lợi và an toàn hơn.