有一条谣言，每年都季节性地出现：新一代 xx 手表将搭载无创血糖传感器，不用刺破手指就能随时查看血糖值，这是一项“登月级”的技术突破！
然而，实际情况是，关于无创血糖监测的研究至少已经持续了 49 年，烧掉了数十亿元，但目前还没有预期的面世时间，甚至没人清楚究竟该往什么方向努力。
今年 2 月 21 日，美国食品药品管理局（FDA）发出警告，任何声称可测血糖而无需刺穿皮肤的智能手表或智能戒指，读数均不准确，有可能导致错误用药并致死，不建议购买和使用，无论制造商和品牌。
最后一句“无论制造商和品牌”不是白写的，因为无数大牌厂商都加入了（或者加入过）开发这项“登月”技术的追逐战，包括生产可穿戴设备的公司华为、苹果和三星，医疗健康公司强生、雅培、罗氏及诺和诺德，还有科技公司谷歌、微软和飞利浦等等。
没有人喜欢针头，更不用说每天刺破手指好几次测血糖了 ｜ medenvios
测眼泪的谷歌隐形眼镜，已经被放弃了
谷歌在 2014 年 1 月公布，正在测试一种能监测血糖的智能隐形眼镜。
隐形眼镜的形式听起来很妙，可以长时间无感佩戴，方便随时查看血糖读数，还有可能在血糖水平过高或过低的时候，亮起微型灯警示。
这个项目的负责人介绍眼镜原型时，把它托在食指指尖上。可以看到，它很像普通的隐形眼镜，只不过两层柔软材料之间有一些亮片，那是微型的芯片、葡萄糖传感器和天线。眼镜在接触眼球的一侧有个小孔，泪液中的葡萄糖可以从这里渗入传感器，每秒进行一次测量。之后，无线电把数据发送到外部设备，并获取运行所需的能量。
谷歌监测血糖智能隐形眼镜原型 ｜ 谷歌
谷歌开始了这款眼镜的临床研究，并在同年 7 月宣布，与诺华公司的眼科部门爱康合作，继续进行开发。诺华公司几年前也尝试过自己开发这类眼镜，但失败了，希望谷歌工程师的加入能带来突破。
公布原型机的时候，谷歌表示，产品至少要五年后才能购买。然而，消息公布四年多后，这个项目在 2018 年 11 月宣布停止了。原因是：
“我们对葡萄糖传感镜片的临床工作表明，我们对泪液葡萄糖和血糖浓度之间相关性的测量缺乏足够的一致性，无法支持医疗设备的要求。在某种程度上，这与在复杂的眼部环境中获得可靠的泪液葡萄糖读数有关。”
泪液中的葡萄糖水平确实会随着血糖波动，但两者并不严格一致，精确程度不足以允许泪液葡萄糖监测替代传统血糖检测。误差主要来自三个方面，一是泪液成分复杂，在数十种分子中准确测量微量的葡萄糖很困难。
二是泪液的产生和蒸发速度会影响葡萄糖浓度，而这两个速度在每个人、每个时刻都不一样，比如，看场催泪电影，也许泪液里葡萄糖水平就降低了，出电影院吹吹风，没准又升高了。
三是，泪液分泌速度慢，导致其中葡萄糖浓度的变化也比血液慢十几分钟，而且每个人滞后的时间不一样长。其余的原因可能还包括，血液污染及糖尿病本身对泪液分泌的影响等等。
如果一个设备不能稳定地为每个人提供准确读数，那么，对于性命攸关的血糖监测来说，它就不适合进入市场。
不过，谷歌这个项目停止后，仍然有很多研究者不死心，继续投入到用隐形眼镜测血糖的努力中。
另一个研究团队在隐形眼镜血糖监测上的尝试
Soft, smart contact lenses with integrations of wireless circuits, glucose sensors, and displays
测血糖的苹果手表，13 年后仍在开发中
苹果公司探索无创血糖监测的秘密项目，开始于史蒂夫·乔布斯 (Steve Jobs) 时期。
2010 年，苹果公司收购了一家名为 RareLight 的初创公司，这家公司正在开发无创血糖监测技术。之后，开发继续在苹果公司的探索性设计小组进行，工作进展高度保密。
2017 年，苹果公司开始与传感器制造商 Rockley Photonics Holdings 合作，并在 2021 年成为这家公司的最大客户。据报道，这四年间苹果公司为其研发传感器和芯片投入了 7000 万美元。但最终，苹果公司结束了合作关系，Rockley 也于 2023 年申请破产。之后，苹果公司把血糖监测相关芯片的制造需求，转移到了台积电。
秘密开发的十几年间，我们能看得到的进展，主要是苹果公司获得的几项相关专利，包括一项 2021 年关于“光电容积元件”的专利。
苹果也许期待这个元件未来在 Apple Watch 中实现血糖监测功能 ｜ Patently Apple
血糖监测相关的最新消息，来自 2023 年 2 月彭博社的报道：苹果的无创血糖监测技术研究，出现了重要突破，进入了概念验证（proof-of-concept）阶段。
据称，这项技术结合了硅光子芯片技术和光谱吸收测量法，将特定波长的光射入皮肤下方的组织间液中，然后通过测定传感器接收的反射光，来推算血糖水平。
是不是听起来有点耳熟？这就是目前手表测量脉率、血氧的方式，只不过所使用的光波长不同。但实际测量中，葡萄糖比脉率和血氧难测得多，因为葡萄糖分子很小，信号非常容易被其他物质干扰，甚至体内的含水量也会明显影响读数，而含水量是时时发生变化的。
据报道，苹果公司的总体目标，是把这项技术引入 Apple Watch。公司预计，测量结果将用于提示糖尿病前期，目的是帮助人们避免患上 2型糖尿病，而不是指导胰岛素使用的连续血糖监测。据苹果公司估计，这项技术距离进入市场还有3～7 年。
苹果公司已经在这个项目上开发了 13～14 年，花费了数亿美元，但目前，还没有公布有意义的临床数据。
Apple Watch 现在不能测血糖，预计近几年都不会加入这个功能 ｜ Dhanush
三星不直接测血糖，通过血流速度估计
今年 1 月，三星公司也提到，希望在 5 年内以某种形式实现无创血糖监测，并将这项功能加入到智能手表和戒指中。
据 Wareable 报道，今年 6 月，三星提交了一项无创血糖监测专利。专利称，设备测定几个不同部位的血流速度，通过计算它们之间的差值来预测血糖水平的变化。比如，血流速度差值明显降低时，设备将推测血糖水平升高，从而导致血液黏度增加，并发出警示。
三星公司表示，这项技术本身不直接检测血糖，但可为糖尿病患者提供警示，建议用户以刺破手指的方式验证血糖水平。
三星戒指，目前不能直接检测血糖 ｜ TechTalkTV
华为不测血糖，通过其他指标推算风险
今年 4 月，华为 WATCH 4 系列上市，华为公司称其为“业界首款支持高血糖风险评估研究的智能手表”。这么描述的意思是，新整合进手表的是一项研究，可以评估高血糖风险的高低，但不直接测量血糖水平。
根据华为的说明，评估需要用户连续佩戴手表 7 至 14 天，这期间手表内置的传感器采集心率、脉搏波、睡眠等数据，然后通过算法推算高血糖风险，最后给出这样四类结果：
低风险——未见明显高血糖风险；
中风险——可能存在高血糖风险；
高风险——表示高血糖风险偏高；
无评估结果——14 天评估周期结束，未能采集到足够的有效体征数据，建议启动下一轮的评估。
如果发现高血糖风险偏高，可以咨询医生是否需要做进一步检查。
目前，这项评估研究适用于健康人、2 型糖尿病前期和 2 型糖尿病人群，不适用于未成年人、1 型糖尿病、妊娠糖尿病和其他特殊类型糖尿病人群。
适用产品：华为擎云 H7546，HUAWEI WATCH 4，HUAWEI WATCH 4 Pro 太空探索，HUAWEI WATCH 4 Pro ｜ 华为
“登月”还需要时间，至少按年计算
1975 年以来，除了以上几家公司，还有很多科技厂商、医疗设备公司尝试过突破无创血糖监测技术。为了不再刺破皮肤，全球的研究人员测试过血液之外的各种样本，比如泪液、汗液、唾液、尿液、呼出的气和声音，也应用过几乎所有已知的浓度分析技术，包括近红外和中红外光谱法、拉曼光谱、偏振光旋光法、光电体积描记和核磁共振。
其中很多研究的初步结果令人兴奋：检测指标紧随血糖变化。但实际上，血糖发生变化时，几乎每个生理指标都会随着改变，包括体温和呼吸，可没人用体温推算血糖，为什么呢？不够准确，影响体温的因素太多了。
遗憾的是，到目前为止，没有任何一个设备可以足够准确地、无创地测量血糖。这一方面是因为葡萄糖分子小，而且容易与其他分子相混淆，很难测定。另一方面是，相对于其他指标，血糖对“准确”的要求更高。心率或血氧饱和度的错误读数一般不会立刻引起危险，但不精确的血糖值可能导致用药错误，在短时间内造成致命的低血糖或高血糖。要求严格，是对用户的保护。
现在，已经上市的最接近无创血糖监测的设备，属于微创装置，设备微针刺入皮肤后，可连续监测血糖长达半个月，用户可在手机或手表上实时查看血糖值。厂商的另一个思路是，不再追求精确测量，不用无创测量结果诊断疾病或调整药物，估算的血糖值仅仅起到警示作用，提醒用户以传统方法测血糖。
有微针的连续血糖监测装置 ｜ 雅培
当然，“登月级”项目不会停止，各家公司仍在竭力开发，谁能推动世界上第一款无创血糖监测设备上市？让我们拭目以待。
但别再被谣言带入超出实际的期待，去往血糖月球的最佳路线迷雾重重，距离登陆的时间，至少要按年计算。
参考文献
[1]https://www.fda.gov/medical-devices/safety-communications/do-not-use-smartwatches-or-smart-rings-measure-blood-glucose-levels-fda-safety-communication
[2]Di Filippo D, Sunstrum FN, Khan JU, Welsh AW. Non-Invasive Glucose Sensing Technologies and Products: A Comprehensive Review for Researchers and Clinicians. Sensors (Basel). 2023;23(22):9130.
[3]Klonoff DC, Nguyen KT, Xu NY, Arnold MA. Noninvasive Glucose Monitoring: In God We Trust-All Others Bring Data. J Diabetes Sci Technol. 2021;15(6):1211-1215.
[4]https://consumer.huawei.com/cn/support/content/zh-cn15953826/
[5]https://www.bloomberg.com/news/articles/2023-02-22/apple-watch-blood-glucose-monitor-could-revolutionize-diabetes-care-aapl?sref=Hhue1scO
[6]https://www.phonearena.com/news/Apple-iWatch-to-arrive-in-October-with-curved-OLED-screen-blood-glucose-sensor-and-more_id56939
[7]乔静涛， 潘琦， 郭立新. 无创血糖检测：理想与现实. 中华内分泌代谢杂志， 2022, 38(10) : 922-926.
[8]Gao X, Xu Z, Chen L. [Research progress on minimally invasive and non-invasive blood glucose detection methods]. Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Za Zhi. 2023;40(2):365-372. Chinese.
作者：代天医
编辑：odette
题图来源：freepik
