Approcci tecnologici in vitro per la misura non invasiva della glicemia

Questo studio ha riguardato l’analisi di alcune tecnologie di possibile interesse per chiarificare l’annoso problema del monitoraggio non invasivo della glicemia. Lo sviluppo di un metodo affidabile per il monitoraggio non invasivo della glicemia sarebbe di enorme impatto medico e sociale nella gestione del diabete; è davvero un argomento di grande interesse, e in rapida evoluzione. In questo studio abbiamo per prima cosa analizzato le variazioni di l'impedenza in diversi tipi di soluzioni: glucosio e acqua, glucosio e cloruro di sodio e glucosio e sangue bovino; per valori crescenti di glucosio (da concentrazioni fisiologiche fino a 5000 mg/dl). In tutta la gamma di frequenze studiata i campioni hanno mostrato un aumento del modulo di impedenza per i valori di glucosio crescenti (fino al 135%) anche se con andamenti diversi a seconda della tipologia della sostanza analizzata. Abbiamo anche messo a punto e proposto un sensore non-contact a campi elettromagnetici, con il quale abbiamo analizzato soluzioni di NaCl e Ringer lattato. Il sensore è stato in grado di rilevare l'effetto delle variazioni di glucosio in un ampio range di concentrazioni (78-5,000 mg/dl), con una sensibilità di 0,22 mV/(mg/dL). I nostri sistemi, qui proposti, possono quindi essere utili per un nuovo approccio alla misura non invasiva della glicemia, e chiarificano alcuni aspetti, poco indagati in letteratura, sulle proprietà dielettriche delle soluzioni contenenti glucosio. Nella seconda parte ci siamo concentrati sullo sviluppo di un sistema per misurare i livelli di glucosio nei pazienti in terapia dialitica. A questo scopo abbiamo fatto prove con varie soluzioni a diverse conduttività, utilizzando resine a scambio ionico per isolare il contributo del sodio e del glucosio al segnale di impedenza; e valutando la possibilità di derivare la concentrazione di glucosio dal segnale del sodio. Un altro approccio promettente, alla misura in dialisi, è stato utilizzare la spettroscopia FT-NIR, con cui abbiamo valutato le variazioni di concentrazioni di glucosio in soluzioni di Ringer lattato, utilizzando il Nicolet Antaris NIR-II™(Thermoscientific). I risultati sono stati incoraggianti, l’apparecchio si è dimostrato in grado di discriminare la presenza e la quantità di glucosio con buona precisione. I principali vantaggi di questo approccio sono: l’assenza di materiali di consumo, la possibilità di utilizzo da parte di personale anche non qualificato e la possibilità di gestire fino a 4 pazienti con un unico strumento.