Na podstawie danych Międzynarodowej Federacji Diabetyków (IDF) szacuje się, że na całym świecie żyje aż 175 milionów chorych z niezdiagnozowaną cukrzycą. Znaczna większość z nich, bo aż 80 %, żyje w krajach o niskim poziomie dóbr materialnych. Powszechnie stosowane obecnie glukometry, wykorzystujące jednorazowe paski testowe z wtopionymi elektrodami lub odczynnikiem chemicznym, są w tych krajach, ze względu na swoją cenę, praktycznie niedostępne. Globalny monitoring osób z grupy podwyższonego ryzyka w krajach rozwijających się, mógłby być możliwy wyłącznie przy pomocy nieinwazyjnej i dokładnej diagnostyki, z zastosowaniem urządzeń tanich, łatwych w produkcji i najlepiej wielokrotnego użytku.

Czujnik do pomiaru stężenia glukozy, który spełnia powyższe wymagania, został zaprojektowany przez interdyscyplinarną grupę naukowców z Uniwersytetu w Cambridge. Jest to urządzenie niezwykle proste w obsłudze, dlatego może być używane nie tylko przez przeszkolony personel medyczny, ale również przez samych pacjentów – np. w ich domu. Urządzenie pozwala monitorować poziom glukozy, mleczanu i fruktozy u osób z cukrzycą lub w przypadku infekcji dróg moczowych. Stężenie związków może być określone w takich próbkach jak krew, mocz, ślina lub łzy. Jeżeli stężenie badanego metabolitu przekracza dopuszczalną normę, sensor zmienia swój kolor.

Zaprojektowany przez naukowców czujnik zbudowany jest z uporządkowanych nanocząstek srebra osadzonych w hydrożelu z grupami kwasu fenyloboronowego. Sensor produkuje się za pomocą światła laserowego, które organizuje nanocząsteczki metalu w cienkie, ułożone jedna na drugiej, warstwy. Dzięki temu cały proces produkcji urządzenia trwa dosłownie kilka sekund. Glukoza, fruktoza lub mleczan, oddziałując z resztami kwasu fenyloboronowego, powodują oddalanie się od siebie poszczególnych nanowarstw. To z kolei sprawia, że zmienia się kąt załamania padającego na sensor światła. Dlatego, wraz ze wzrostem stężenia badanego metabolitu, sensor zmienia kolor. Dokładnej analizy zawartości badanej substancji w próbce można dokonać porównując kolor sensora do załączonego wykresu odniesienia . Obraz może też zostać przeanalizowany automatycznie poprzez odpowiednią aplikację w smartfonie.

W tym roku przeprowadzono już próby kliniczne nowego urządzenia w szpitalu Addenbrooke w Cambridge. Monitorowano poziom glukozy u 33 chorób osób. Zespół naukowców podjął również współpracę z organizacją pozarządową w Ghanie, dzięki czemu testy nowej technologii rozpoczną się w tym kraju już na początku przyszłego roku. Warto podkreślić, że koszt produkcji nowego sensora to zaledwie ułamek wartości standardowego glukometru. Obecnie stosowane jednorazowe paski testowe kosztują około 10 pensów za sztukę. Tymczasem koszt wytworzenia całego czujnika glukozy pochodzącego z laboratorium w Cambridge to zaledwie 20 pensów. Ten sam czujnik może zostać użyty przynajmniej 400 razy.