对于糖尿病这种体内平衡相关的慢性疾病来说，实时监测特征性的生物标志物可为治疗提供一种独特的解决方案。因此，此类患者亟需一种非侵入性多功能便携式/可穿戴设备来实时监测那些重点标志物，同时，「感应+治疗」的闭环系统可显著提高疾病管理质量。
近日，来自韩国首尔基础科学研究所纳米颗粒研究中心的 Lee 等报道了其开发的一款基于石墨烯的皮肤贴片，不仅可以监测基于汗液的葡萄糖和 pH 值，还能通过可吸收的温度反应性微针控制经皮给药。报道全文在线发表于 2016 年 3 月 21 日的 Nature Nanotechnology 杂志中。
该糖尿病贴片由三个模块组成：血糖控制部分（汗液提取层和防水薄膜）、传感部分（湿度、葡萄糖、pH 和震动传感器）和治疗部分（微针、加热器和温度传感器）。由金网和添加金颗粒的石墨烯所组成的双层结构确保了贴片的高传导性、机械可靠性和透光性，在加强电化学活性和生物敏感性的同时保留了石墨烯的柔软属性。
使用方法：将糖尿病贴片贴在皮肤上并与一台便携式电化学分析仪关联，电化学分析仪可将相关数据无线传输至移动设备（手机或平板电脑）。汗液产生后即开始监测，湿度传感器监测相对湿度的变化。汗液提取层大约需要 15 分钟来收集汗液，在相对湿度超过 80% 后即开始葡萄糖和 pH 的测量。如果检测到葡萄糖浓度过高，加热器就会溶解外壳，通过微针将二甲双胍注入血液，从而降低血糖水平。
在两名健康男性中进行的研究显示，糖尿病贴片检测的葡萄糖数据与传统葡萄糖检测的数据一致。在糖尿病小鼠中进行的研究显示，与对照组相比，微针治疗组小鼠血糖水平显著降低。
糖尿病贴片可准确、非侵入性地监测高血糖，并反馈性地释放二甲双胍。石墨烯的应用使得非侵入性多功能便携式/可穿戴血糖监测设备成为了可能。纳米材料和设备的众多优势为糖尿病等慢性疾病的治疗提供了新的机遇。
