اندازه گیري قند خون به روش فتواكوستیک

اندازه گیری سطح گلوکز خون شیوه درمانی مرسومی برای بیماران دیابتی می باشد. از آنجاییکه روش معمول این کار آنالیز شیمیایی خون است نیاز به گرفتن خون از بیمار وجود دارد که فرآیندی دردناک است. برای از میان برداشتن این معایب استفاده از روش فوتواکوستیک که پتانسیل اندازه گیری گلوکز خون به روشی غیر تهاجمی را داراست، اهمیت پیدا می کند. اساس تئوری استفاده از روش فوتواکوستیک در مایعات و بافت نرم پوست به دقت مطالعه شده است. توزیع منابع فوتواکوستیکی در ناحیه مادون قرمز نزدیک با روش مونت کارلو روی پوست شبیه سازی اپتیکی شده است. ضریب انبساط و گرمای ویژه گلوکز محلول از روش های ترمودینامیکی اندازه گیری می شود، در حالیکه سرعت صوت با تقریب های فوتواکوستیکی به دست می آید. تاثیر گلوکز بر پراکندگی اپتیکی خون با استفاده از لیزر پالسی پیکو ثانیه بررسی می شود. یک دستگاه فوتواکوستیکی که شامل یک دیود لیزر پالسی و یک مبدل پیزوالکتریک می شود، روی مایعی که در آن گلوکز حل شده است اعمال می شود. محاسبات نشان داده اند که به ازای 1% تغییر در غلظت گلوکز به ترتیب 1.2 ،0.6 و 0.2 درصد تغییر در ضریب انبساط، گرمای ویژه و سرعت صوت خواهیم داشت. تاثیر کلی این تغییرات روی سیگنال اکوستیکی بیش از جذب اپتیکی گلوکز در ناحیه مادون قرمز نزدیک می باشد، در نتیجه استفاده از روش های فوتواکوستیکی بسیار دقیق تر از شیوه های جذب اپتیکی خواهد بود. تکنیک های فوتواکوستیکی موجود در راستای بررسی پراش در مواد و تشخیص طبی بسیار کارآمد عمل کرده اند. با این وجود برای اندازه گیری قند خون به روش غیرتهاجمی هنوز نیز به دلیل اثر پراکندگی مشکلاتی وجود دارد.