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跃动健康:探索CGMS在运动和宠物医疗中的创新应用

发布时间:2024/06/05浏览次数:391

持续血糖监测系统(CGMS)通过葡萄糖传感器持续监测皮下组织间液的葡萄糖浓度变化,相较于传统的指尖血糖测量,为用户提供了更多的便利和连续性数据,更精确地了解血糖波动。而如今,这项技术的应用已经拓展到了运动员和宠物的健康监测中。今天,小编就带大家简单了解下~

 

CGMs在运动员中的应用

 

对于运动员而言,血糖水平的细微变化对其表现有着直接的影响。正常情况下,人体自然倾向于储存一定的葡萄糖以备能量需求。然而一旦开始锻炼,身体会通过释放肌糖原和肝糖原来提升血糖水平,但这一效应因糖原储备有限而短暂。CGMs为运动员提供了一项独特优势,通过实时监测血糖波动,运动员可以更加科学地规划训练强度和饮食计划

 

图源 摄图网

 

不同的运动员对运动时的葡萄糖反应会有很大差异,CGMs能提供个性化数据,让运动员洞悉身体对不同训练的具体反应,从而定制专属训练计划,提升效率,降低受伤风险。例如,长跑运动员可以根据CGMs提供的数据调整其耐力训练,确保在比赛中能够维持较好的能量利用率。

 

图为 埃鲁德·基普乔格

 

多届奥运会奖牌的获得者,也是人类史上首位在两小时内完成全程马拉松的选手——埃鲁德·基普乔格,曾多次于马拉松比赛公开照片中被发现其手臂上有一个3英寸的圆形小凸起,那就是葡萄糖运动生物传感器。

在日常生活中,运动员可通过CGMs精确调整营养摄入,保持血糖平稳,优化其碳水化合物摄入量。同时,CGMs可辅助运动员制定运动后的营养补充计划,迅速补充糖原,促进肌肉修复,加速恢复过程,减轻肌肉酸痛。

 

图源 摄图网

 

此外,CGMS的连续监测功能可以帮助运动员及时发现并预防低血糖的风险,这对于糖尿病患者运动员尤为重要。

 

CGMs在犬猫医疗中的应用

 

犬猫糖尿病是宠物医疗中的常见疾病,且其发病率呈逐年上升趋势。与人类相似,犬猫糖尿病的管理核心在于严格的血糖控制。然而频繁地访问兽医会给病患和宠主带来负担,尤其是猫(相较于够)更容易出现应激性高血糖,这无疑是雪上加霜。

 

图源 摄图网

 

在家为宠物测量血糖,虽有便携式血糖仪的辅助,但依然可能需要面对多次采血和不同于人的激烈排斥反应。CGMs的应用使得宠物主人和兽医能够更加精确地监控宠物的血糖水平,同时避开了陌生环境、多次采血等情况造成的应激影响,方便兽医及时调整治疗方案。

 

图源 摄图网

 

此外,CGMs的数据还可以用于分析宠物的生活习惯和饮食对血糖的影响,帮助宠物主人为其制定更加合理的生活和饮食计划。

 

CGMs的作用原理

 

CGM通常采用酶电极技术,核心在于葡萄糖氧化酶催化葡萄糖氧化,产生的电信号反映出葡萄糖浓度。整个系统包含传感器、发射器、接收器三大组成部分,其中传感器是CGM系统关键部件,直接决定CGM系统测量结果的准确性。

 

 

第一代技术:对氧化反应产物H2O2的采集定量。该技术工艺简单,但氧匮乏局限较大;

第二代技术:引入氧化还原物质——氧化还原媒介体,通过锇络合物的一系列氧化还原反应实现对酶催化过程中转移电子的传递,规避了第一代存在的氧匮乏限制,但同时又存在氧气干扰、氧化还原媒介体制备难以精确控制、生物相容性膜存在等问题;

第三代技术:通过葡萄糖脱氢酶达到不需要氧气参与反应的目的,天然地具备了避免氧气对监测葡萄糖产生的干扰和制约,具备较佳的抗干扰能力,同时进一步地的对葡萄糖脱氢酶进行修饰和交联,使其具备更加优良的电化学性能,能够更好地响应葡萄糖浓度,促使生物传感器提升葡萄糖检测的准确性、重现性、稳定性和专一性,并延长葡萄糖传感器的使用寿命。国内目前九诺医疗正在研发并生产基于脱氢酶技术的CGM产品。

另外还有理论上的第四代技术,不使用酶在具有高表面积和电催化活性的纳米结构电极上将葡萄糖直接电氧化为葡萄糖酸,目前暂无上市厂家使用该技术。

 

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 ——文章图片来源于摄图网,已获授权