당뇨병은 전 세계 171만 명의 사람들이 앓고 있으며, 4만 명의 사람을 죽음에 이르게 하는 병이다. 현재, 혈당 측정기를 이용하여 많은 환자들이 혈당 관리를 하고 있다. 그러나 혈당 측정기의 대부분이 고혈당이나 저혈당을 막거나 예측하지 못한다는 단점이 있다. 이에 비하여, 체내삽입용 혈당 센서는 실시간으로 혈당을 측정할 수 있는 장점이 있다. 그러나 센서를 몸 안에 삽입할 때, 면역반응에 의해서 센서 주변에 단백질의 흡착 등과 같은 현상이 발생한다. 본 논문에서는 ...
당뇨병은 전 세계 171만 명의 사람들이 앓고 있으며, 4만 명의 사람을 죽음에 이르게 하는 병이다. 현재, 혈당 측정기를 이용하여 많은 환자들이 혈당 관리를 하고 있다. 그러나 혈당 측정기의 대부분이 고혈당이나 저혈당을 막거나 예측하지 못한다는 단점이 있다. 이에 비하여, 체내삽입용 혈당 센서는 실시간으로 혈당을 측정할 수 있는 장점이 있다. 그러나 센서를 몸 안에 삽입할 때, 면역반응에 의해서 센서 주변에 단백질의 흡착 등과 같은 현상이 발생한다. 본 논문에서는 졸-겔법을 이용하여 포도당 산화효소 (glucose oxidase, GOx)를 고정시킴과 동시에 방해종에 대한 영향을 막는 다기능 단일막을 형성하여 혈당 센서를 제작하였다. 그리고 면역반응을 줄이거나 제거하기 위하여 항혈전 반응에 영향을 주는 산화질소 (NO)를 사용하여 혈당 센서의 생체적합성을 향상시켰다. 제작한 혈당 센서의 생체적합성이 향상되었는지를 확인하기 위하여 혈당 센서와 산화질소 방출 나노섬유가 도입된 혈당 센서를 이용해 쥐 모델에서 비교하였다. 쥐 모델을 이용한 실험에서는 제작된 혈당 센서의 성능을 평가하기 위하여 먼저 유선기기를 이용해 호흡마취 조건에서 실험을 하였으며, 이 후 실질적인 체내삽입용 혈당 센서로서 사용될 수 있는지를 판단하기 위하여 무선 기기에 연결하여 실험하였다. 그리고 제작한 혈당 센서의 결과와 상용화된 혈당 측정기의 결과를 비교함으로써 그 성능을 확인하였다.
당뇨병은 전 세계 171만 명의 사람들이 앓고 있으며, 4만 명의 사람을 죽음에 이르게 하는 병이다. 현재, 혈당 측정기를 이용하여 많은 환자들이 혈당 관리를 하고 있다. 그러나 혈당 측정기의 대부분이 고혈당이나 저혈당을 막거나 예측하지 못한다는 단점이 있다. 이에 비하여, 체내삽입용 혈당 센서는 실시간으로 혈당을 측정할 수 있는 장점이 있다. 그러나 센서를 몸 안에 삽입할 때, 면역반응에 의해서 센서 주변에 단백질의 흡착 등과 같은 현상이 발생한다. 본 논문에서는 졸-겔법을 이용하여 포도당 산화효소 (glucose oxidase, GOx)를 고정시킴과 동시에 방해종에 대한 영향을 막는 다기능 단일막을 형성하여 혈당 센서를 제작하였다. 그리고 면역반응을 줄이거나 제거하기 위하여 항혈전 반응에 영향을 주는 산화질소 (NO)를 사용하여 혈당 센서의 생체적합성을 향상시켰다. 제작한 혈당 센서의 생체적합성이 향상되었는지를 확인하기 위하여 혈당 센서와 산화질소 방출 나노섬유가 도입된 혈당 센서를 이용해 쥐 모델에서 비교하였다. 쥐 모델을 이용한 실험에서는 제작된 혈당 센서의 성능을 평가하기 위하여 먼저 유선기기를 이용해 호흡마취 조건에서 실험을 하였으며, 이 후 실질적인 체내삽입용 혈당 센서로서 사용될 수 있는지를 판단하기 위하여 무선 기기에 연결하여 실험하였다. 그리고 제작한 혈당 센서의 결과와 상용화된 혈당 측정기의 결과를 비교함으로써 그 성능을 확인하였다.
Diabetes mellitus is a major world health problem causing 4 million deaths and 171 million patients worldwide each year. There are many types of commercially available strip-type glucose meters, and their meters give aids to diabetes patients. Even though glucose meters have helped patients control ...
Diabetes mellitus is a major world health problem causing 4 million deaths and 171 million patients worldwide each year. There are many types of commercially available strip-type glucose meters, and their meters give aids to diabetes patients. Even though glucose meters have helped patients control blood glucose management, they can barely prevent or warn the hyperglycemic or hypoglycemic events in advance. On the other hand, in vivo glucose biosensors may be able to determine the blood glucose level in real-time. However, implanted sensors have faced the biocompatibility issue, largely caused by bacterial adhesion/infection and scar tissue formation around the sensor. Herein, I demonstrate an implantable glucose biosensor using sol-gel method to immobilize glucose oxidase (GOx) and prevent the interferences effect. And to reduce or eliminate biofouling NO releasing nanofiber was used which have potent antithrombitic property. Glucose level changes are monitored in a rat model to check the biocompatibility of sensor. In a rat model, respiratory anesthesia system and wired device are used. Also, to verify that the NO releasing nanofibers modified glucose biosensor can be used as a continuous glucose monitoring system (CGMS) wireless signal transmitter/receiver devices was used. Results of sensor performance are compared with commercially produced glucose meter.
Diabetes mellitus is a major world health problem causing 4 million deaths and 171 million patients worldwide each year. There are many types of commercially available strip-type glucose meters, and their meters give aids to diabetes patients. Even though glucose meters have helped patients control blood glucose management, they can barely prevent or warn the hyperglycemic or hypoglycemic events in advance. On the other hand, in vivo glucose biosensors may be able to determine the blood glucose level in real-time. However, implanted sensors have faced the biocompatibility issue, largely caused by bacterial adhesion/infection and scar tissue formation around the sensor. Herein, I demonstrate an implantable glucose biosensor using sol-gel method to immobilize glucose oxidase (GOx) and prevent the interferences effect. And to reduce or eliminate biofouling NO releasing nanofiber was used which have potent antithrombitic property. Glucose level changes are monitored in a rat model to check the biocompatibility of sensor. In a rat model, respiratory anesthesia system and wired device are used. Also, to verify that the NO releasing nanofibers modified glucose biosensor can be used as a continuous glucose monitoring system (CGMS) wireless signal transmitter/receiver devices was used. Results of sensor performance are compared with commercially produced glucose meter.
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