糖尿病患者は、血糖値を測定するため、1日に最大8回も指に針を刺すことがよくあります。研究者たちは長年、それほど侵襲的ではなく、継続的なモニタリングを可能にする解決策を探してきました。そして、カリフォルニア大学サンディエゴ校の研究者たちは、針を使わない新しい設計を考案しました。この方法は、指に針を刺す方法よりも痛みが少なく、同等の効果が得られる可能性があります。
UCSDの研究チームは、標準的なタトゥー用紙に電極を印刷し、センサーと組み合わせました。食事のたびに、電極は約10分間電流を発生させます。この電流は、糖尿病患者が分解しにくい糖の一種であるグルコースを皮膚表面近くに引き上げ、デバイスが血糖値を読み取ることを可能にします。グルコースは正電荷を持つナトリウムイオンによって運ばれます。皮膚直下の電荷の強さを測定することで、センサーは血流中のグルコース量を推定します。
研究者たちは、糖尿病ではない7人の被験者にこのデバイスをテストし、タトゥーによる血糖値の測定値が従来の指先穿刺による検査方法と一致していることを発見した。この研究に参加したカリフォルニア大学サンディエゴ校（UCSD）のナノエンジニアリング専攻の大学院生、アメイ・バンドーカー氏は、ニュースリリースで、タトゥーは1枚につき最大1日間有効で、費用はわずか数セントだと述べた。
この新しいデバイスは、2002年に発売された同じく電気化学技術を用いたデバイス「GlucoWatch」をベースに開発されました。このウォッチは皮膚への刺激を引き起こしたため、広く普及することはありませんでしたが、研究チームは、このタトゥーはグルコース測定方法が異なり、電流値も低いため、同様の効果は期待できないと指摘しています。
研究者がタトゥーを用いて糖尿病患者を助けようと試みたのは今回が初めてではありません。2010年には、マサチューセッツ工科大学のチームがナノ粒子インクのタトゥーを発明しました。このタトゥーは皮下に注入し、センサーと組み合わせることで、最大6ヶ月間血糖値をモニタリングでき、その後は交換が必要になります。しかし、私たちの知る限り、この方法はヒトではまだ試験されていません。
UCSDの研究チームは現在、センサーを継続的に機能させ、血糖値を数値で表示する技術の開発を目指しています。また、このデバイスの機能を拡張し、非侵襲的な薬剤投与方法への応用も検討しています。
この研究の結果はAnalytical Chemistryに掲載されました。
