キャリブレーションを必要としない非侵襲血糖値センサーの開発

• 研究課題/領域番号: 17K01384
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体医工学・生体材料学
• 研究機関: 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
• 研究代表者: 山川 考一 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 光量子科学研究部, グループリーダー(定常) (40360408)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 非侵襲 / 血糖 / レーザー / 中赤外線 / 非侵襲計測 / 糖尿病 / 赤外レーザー / 医療・福祉 / 応用光学・量子光工学

研究成果の概要

2波長中赤外レーザーを用いて、人種、性別、年齢等に関係なく様々な状態の被験者に対して、キャリブレーションを必要としない（完全採血フリーの）非侵襲血糖値センサーの開発を行った。3名の健常者に対して糖負荷試験を実施し、採血型自己血糖計と同時計測を行い相関性を確認したところ、1波長中赤外レーザーのみを用いた場合に比べて、個人差の影響をキャンセルし、高精度に血糖値が測定できることを確認した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

世界で4億人を超える糖尿病患者は、1日4-5回、指などを針で穿刺する採血型自己血糖値センサーを用いて血糖値を測定しなければならず、痛みや精神的ストレス、さらに感染症の危険を伴うなどの多くの問題をかかえている。針を刺さず（非侵襲）に連続的に血糖値測定ができれば、患者の負担を大幅に低減でき、また穿刺針やセンサーチップなどの医療廃棄物ゼロに出来るため、感染症の危険が無くなる。そして、非侵襲性の長所を最大限生かし、自宅や会社、ドラッグストアなどへの設置による、健常者を含めた気軽な健康・血糖値管理に活用することで、糖尿病人口の増加抑制はもちろん、年々増加する医療費の削減とともに、健康寿命の延伸を目指す。