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「唇」に遠赤外線を当てて、採血なしに血糖値を測定する方法を開発|東北大

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■「唇」に遠赤外線を当てて、採血なしに血糖値を測定する方法を開発|東北大

Lips.

by Haley Neal(画像:Creative Commons)

“唇”で採血なしに血糖値測定

(2016/2/2、日経デジタルヘルス)

東北大学大学院 医工学研究科・工学研究科 教授の松浦祐司氏らの研究グループは、遠赤外線を使って、採血なしで血糖値を測定できる手法を開発した(pdf形式のニュースリリース)。病院のベッドサイドで使える血糖値モニタリング装置や、小型で安価なヘルスケア機器としての実用化を目指す。

東北大学大学院の松浦教授らの研究グループは、遠赤外線を照射するプリズムを柔軟な中空光ファイバーの先端に取り付けた装置を開発し、皮膚のような厚い角質のない、唇の内側の粘膜にプリズムを触れさせて遠赤外線を当てることで、血液中のグルコース(ブドウ糖)を正確に検出することが可能になったそうです。

■背景

遠赤外線を用いた血糖値測定法の開発に成功 採血なしで血糖値モニタリングが可能に

(2016/2/2、東北大学)

糖尿病患者は自身の血糖値を日常的に測定しなければなりませんが、現行の血糖自己測定手法は、指先から少量の血液を採取する侵襲的な方法であり、身体的苦痛や感染症の危険性を伴うものでした。そこで、その負担の軽減を目的として、近赤外線を人体に照射した際に、一部のエネルギーの近赤外線が血液中のグルコースに選択的に吸収されることを利用した測定方法が数多く提案され、装置の開発も行われてきました。しかし、近赤外線に対するグルコースの吸収はきわめて小さく、水分やタンパク質の吸収に埋もれてしまい、正確な測定が困難でした。 一方、波長10ミクロン付近の遠赤外線はグルコースに非常に強く吸収されるため、原理的には高精度のグルコース測定が可能ですが、遠赤外線は皮膚のごく表面ですべて吸収されてしまうため、これまでは正確な血糖値測定は困難でした。

●従来の血糖値測定方法は侵襲的な方法(指先から血液を採取する)であるため、肉体的な負担や感染症のリスクがある。

●近赤外線による血糖値測定方法は、近赤外線に対するグルコースの吸収は極めて小さく、水分やタンパク質の吸収に埋もれてしまうため、正確な測定が難しい。

●遠赤外線による血糖値測定方法は、皮膚の表面で吸収されてしまうため、正確な測定が難しい。




■光を使った新しい血糖値測定方法

■スマホで血糖値測定

スマホのフラッシュやカメラ機能を使い、血糖値管理ができる技術が研究されている!?

スマートフォンのフラッシュ機能やカメラ機能を活用して、血糖値の検査を行ない、血糖値コントロールができないかという研究が行われているそうです。

■光の強さで血糖値測定

<糖尿病>光の強さで血糖値測定 粒を埋め込み、マウス実験

東京大生産技術研究所と技術研究組合「BEANS研究所」が行なったマウスによる実験結果によれば、血糖値を測定する方法として、ブドウ糖の濃度に応じて異なる強度の光が出る物質でごく小さな粒を作って体内に埋め込み、外から光を測定する方法が有効なのだそうです。

Implantable blood sugar sensor : DigInfo

■汗をモニターして血糖値測定

糖尿病患者に朗報!?グラフェンを使った血糖値測定と薬の投与を行なう一体型アームバンドによれば、ユーザーの汗をモニターして、血糖値を測定し、血糖値が下がってきている場合には、極小の針で薬を注射するという血糖値の測定と薬の投与の一体型デバイスが開発されているそうです。

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■まとめ

血糖値を測るには、注射針のようなもので血をとる必要がありましたが、光を当てることでできるようになれば、体への負担がなくなります。

注射器嫌いの人に朗報!「針なし注射器」の開発に成功-芝浦工大で紹介したように痛みのない注射針などの発明も進んでいるようですが、注射針を刺して採血するというのは利用者によっては負担があるものですので、採血なしで血糖値測定ができるというアイデアは今後も注目を集めていくのではないでしょうか。

→ 血糖値とは|血糖値を下げる食品・正常値・空腹時血糖値・食後血糖値 について詳しくはこちら







【参考リンク】
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主婦は、糖尿病の発見につながる血糖値への意識が低い!?

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■検診を受けていない主婦は半数以上

Making a pot of vegetable soup, beans going in, cooking with a large paddle, large steel pot, Breitenbush Hot Springs, Marion County, Oregon, USA

by Wonderlane(画像:Creative Commons)

糖尿病の危険がある「ポッチャリ主婦」の5割が検診未受診と判明

(2013/10/19、Wooris)

検診を1年以上受けていない主婦は54.7%にのぼり、年代別にみると30代は80.0%もの人が受けていません。30代に続き、40代と50代は48.0%、60代は42.7%という結果になっています。

糖尿病診断アクセス革命事務局が30~60代の主婦300人を対象に行った「主婦の健診受診状況調査」によれば、5割以上の主婦が検診を受けていなかったそうです。

■血糖値への意識が低い

主婦の健診受診状況調査~糖尿病へまっしぐら?! 現実逃避派の「ポッチャリ主婦」~

(2011/9/22、糖尿病診断アクセス革命事務局)

■自分の健康で心配なことは、女性特有の病気(乳がん、子宮がんなど)が 7 割(71%)。血糖値への意識は、30 代主婦でわずか 1 割強(13.3%)と低い。

■糖尿病の理解の基礎となるインスリンへの理解は低く、インスリンが「すい臓」から分泌されるホルモンだと知らない主婦が半数近く(47%)。

■家族(血縁)に糖尿病患者がいる主婦は 3 割(31%)。このうち、1 年以内に健診を受けていたのは 4 割弱(39%)で、3 割強(31%)が「将来、自分が糖尿病になるとは思わない」と回答。

■ポッチャリ主婦は 3 人に 1 人(32%)が健診を 5 年以上受けていない。8 割以上(84%)が「自分より家族の健康を気づかいがち」な一方、「本当は自分の健康が心配」も 8 割強(81%)。半数強(51%)が血糖値を心配し、8 割以上(84%)が将来、糖尿病になるかもしれないと不安。

自分の健康で心配なことについての質問では、乳がんや子宮がんなどの「女性特有の病気」が71.3%と関心が高いものの、「血糖値」は27.3%、「コレステロール」が45.0%となっており、糖尿病の発見につながる血糖値への意識が低い結果となっています。

また、そのほかのアンケート結果においても、インスリンへの理解が低かったり、血縁に糖尿病患者がいれば糖尿病の発症リスクは高まるのですが実際に検診を受けている人は4割弱であったりと、糖尿病になるかもしれない不安もありながら健診を受けていないという実態が浮かび上がってきます。

日本人はヤセ型でも糖尿病になりやすいため、定期的に検査を受けて、体の状態を知っておくことは大事なことだと思います。

→ 糖尿病の症状・初期症状 について詳しくはこちら

→ 糖尿病危険度チェック について詳しくはこちら







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東日本大震災で経済状況が悪化した高齢者は歯を失うリスクが高くなる|ストレスや食事の変化、歯磨きができなかったなどが影響|東北大など

Dental Project

by ND Strupler(画像:Creative Commons)

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■東日本大震災で経済状況が悪化した高齢者は歯を失うリスクが高くなる|ストレスや食事の変化、歯磨きができなかったなどが影響|東北大など

被災高齢者、歯失うリスク高まる 経済状況の悪化が影響

(2017/3/14、朝日新聞デジタル)

震災で経済状況が変化しなかった1805人で歯が抜けたのは7・4%だったが、経済状況が苦しくなった145人では12・4%だった。年齢や所得などの要因を考慮すると、震災による経済状況の悪化は歯を失うリスクを8%増加させたとしている。

東北大などのグループによる調査結果によれば、東日本大震災で経済状況が悪化した高齢者は歯を失うリスクが高くなることが分かったそうです。

原因としては、次のような理由が影響していると考えられます。

ストレスや食事の変化、歯磨きができなかったことなどの影響が考えられるという。

歯磨きができないことは歯を失うリスクを高める理由として想像がつきますが、ストレスや食事の変化は歯の健康とどのような関係があるのでしょうか?




■ストレスや食事の変化と歯の健康とはどんな関係があるの?

●ストレスと食事の変化

最近では「糖尿病」と「歯周病」との関係が注目されています。

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なぜ、糖尿病の人は歯周病になりやすく、また治りが遅いのか?
によれば、糖尿病になると、唾液の分泌量が減って歯周病菌が増殖したり、免疫機能や組織修復力が低下して、歯周病が発症・進行しやすくなるそうです。

糖尿病と歯周病との関連 免疫低下で原因菌増加によれば、糖尿病と歯周病の関連性は疫学調査や動物実験などで明らかにされており、糖尿病を多く発症する米アリゾナ州のピマインディアンを対象にした調査では、歯周病の発症率が糖尿病ではない人に比べて二・六倍高い、といったことも分かっているそうです。

高血糖状態が長く続くと、血液中に体内のタンパク質に糖が結合した糖化たんぱくが増加し、体内に侵入した細菌やウィルスを捕食・消化し、その情報をリンパ球に伝える働きを持つマクロファージを刺激し、ある特定のサイトカイン(細胞同士の情報伝達を担うタンパク質で、過剰に分泌されると、自らの組織が破壊されることがある)の分泌量が増え、歯周病が悪化するのではないかと考えられるそうです。

糖尿病と歯周病との関連 免疫低下で原因菌増加で紹介した愛知学院大歯学部歯周病科(名古屋市)の野口俊英教授によれば、糖尿病と歯周病には5つの共通点があるそうです。

  1. 初期に顕著な自覚症状がない
  2. 罹患率が高い
  3. 生活習慣病
  4. 慢性疾患
  5. 病気の進行のメカニズムが似ている

また、「糖尿病」と「睡眠障害」との関係にも注目が集まっています。

睡眠障害のある患者は、糖尿病・高血圧・動脈硬化になりやすい?によれば、睡眠障害が、動脈硬化高血圧、血糖値の上昇につながる可能性があるそうです。

メタボリックシンドローム予防には睡眠の改善が必要で紹介した日大医学部の兼坂佳孝講師が2万2000人を対象に睡眠時間とメタボの関係を調べた調査によれば、睡眠7~8時間の人のメタボリスクが最も低く、これを超えても未満でも、糖尿病のリスクが3~5倍に上がったそうです。

アメリカ国民の約3割、経済が心配で睡眠不足に=調査(2009/3/4)によれば、アメリカ国民の約3割が、経済不況による金銭的な不安や雇用不安で眠れず、不眠で悩んでいたそうです。

ここから考えられる仮説としては、経済状況の悪化によるストレスで睡眠不足になり、睡眠不足の影響によって、糖尿病のリスクが高まり、唾液の分泌量が減って歯周病菌が増殖したり、免疫機能や組織修復力が低下して、歯周病が発症・進行しやすくなったことで、歯を失うリスクが高まったのではないでしょうか?

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また、避難所の食事は糖尿病が悪化しやすい!?医療チームが糖尿病悪化を防ぐ指導|熊本地震によれば、避難所での食事は量が安定しておらず、炭水化物の割合が多くなりがちであるため、血糖値が上下動しやすいそうです。

今までとは違う食生活になったことで、血糖値が上下動しやすい食生活に変わったことが影響しているとは考えられないでしょうか?

身体活動量、喫煙、飲酒、及び震災時の自宅被害は、メタボリックシンドロームと有意な関連がある|東日本大震災の被災地の健康状態のコホート調査|東北大・岩手医科大によれば、震災時の自宅被害は、メタボリック症候群と有意な関連が認められたそうです。

「メタボウォッチ」|早稲田大学、RESEARCHKITでメタボリックシンドロームになりやすい生活習慣をチェックするアプリを開発によれば、加齢とともに骨格筋が減少し、筋力が大幅に低下するサルコペニア(加齢性筋肉減弱現象)は身体活動量の減少と密接に関係しており、また不適切な食事習慣と合わさることで、内臓脂肪や皮下脂肪の蓄積によるメタボリックシンドロームの発症を招いているとも考えられます。

■まとめ

大規模災害で避難生活を余儀なくされると、様々な影響によって、生活習慣病を含む病気が悪化しやすくなると考えられます。

  • 歯磨きができる環境を整える
  • 血糖値が上下動しにくい避難場所での食事

など、あらかじめその状況を想定した対策をしておくことが重要なのではないでしょうか?







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避難所の食事は糖尿病が悪化しやすい!?医療チームが糖尿病悪化を防ぐ指導|熊本地震

おにぎり

by ivva イワヲ(画像:Creative Commons)

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避難所で糖尿病悪化を防ぐ指導 熊本

(2016/5/15、NHK)

避難所での食事は量が不安定なうえ、パンやごはんなどの炭水化物の割合が多くなりがちなため、血糖値が上がったり、逆に下がりすぎたりする問題が見られたということです。

熊本県内の避難所では、医師などの医療チームが糖尿病の悪化を防ぐための指導を行なっているそうです。

糖尿病の指導を行っている理由としては、避難所での食事は量が安定しておらず、炭水化物の割合が多くなりがちであるため、血糖値が上下動しやすいからなのだそうです。

→ 糖尿病の症状・初期症状 について詳しくはこちら

■炭水化物(糖質)とたんぱく質の血糖に変わる割合と速度

炭水化物(糖質)とたんぱく質の血糖に変わる割合と速度について、簡単にまとめます。

●炭水化物(糖質)

  • 100%が糖に変換される
  • 食後の血糖を上昇させる(たんぱく質や脂質に比べて、最も早く血糖に変わる)

●たんぱく質

  • 一部が糖に変換される
  • しばらく(数時間から半日)たってから糖に変換される

つまり、炭水化物(糖質)が、最も血糖値に影響を与え、最も早く血糖に変わるということです。

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本格芋焼酎に血糖値の上昇を抑制する効果があることを臨床実験で確認|鹿児島大

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■本格芋焼酎に血糖値の上昇を抑制する効果があることを臨床実験で確認|鹿児島大

芋焼酎 赤神

by Jun OHWADA (画像:Creative Commons)

芋焼酎に血糖値抑制効果 鹿児島大、臨床実験で確認

(2016/7/20、西日本新聞)

食事後1時間と2時間、12時間の3回採血し、血糖値を下げるホルモンであるインスリンと、アルコール濃度を測定した。その結果、6人の平均値で芋焼酎の濃度がいずれも低く、1時間後の血糖値では水が約50%上昇したのに対し、芋焼酎は約15%にとどまったという。

鹿児島大大学院医歯学総合研究科の乾明夫教授らの研究グループが行った臨床実験によれば、本格芋焼酎に血糖値の上昇を抑制する効果があるがわかったそうです。

血糖値抑制のメカニズムはまだはっきりとはしていないが、乾教授は「芋焼酎のこうじ成分が筋肉への糖の取り込みを促進するのかもしれない」とみている。

今後メカニズムの解明に注目したいと思います。

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