連續血糖監測儀(CGM)可以讓使用者瞭解不同的食物、藥物甚至身體活動如何影響血糖，該技術的進步也使其能夠與胰島素貼片的輸出系統直接互通和協調，可做為人工胰腺來持續監測和穩定血糖水準。物聯網(IoT)改變了患者與監測其健康狀況的互動方式，而相關廠商正在進行革新，提供實用、可攜且節能的工具。
1型或2型糖尿病患者必須監測血糖，以便對自己的健康做出明智的正確決定。連續血糖監測儀(Continuous Glucose Monitors, CGM)可以讓患者瞭解不同的食物、藥物甚至身體活動如何影響血糖。對幫助患者及其醫療團隊能夠根據偵測的數據制定護理計劃，這些資訊至關重要，可預防可能的併發症，例如心臟病、失明、中風或腎臟疾病。
CGM的適用者是希望能控制糖尿病的患者，或者那些患有合併症、需要參與更多治療計劃的人。據報告，使用CGM的1型或2型糖尿病患者的醣化血色素(A1C)水準會得到改善，降低低血糖發生率，提升治療滿意度，整體幸福感也會更高。CGM技術的進步甚至能夠與胰島素貼片的輸出系統直接互通和協調，可做為人工胰腺來持續監測和穩定血糖水準。
物聯網(IoT)改變了患者與監測其健康狀況的互動方式，而廠商如Silicon Labs等設備製造商正在革新工具，為患者提供實用、可攜且節能的工具。
CGM參考設計架構
連續血糖監測儀有多種類型，但所有CGM都包含四個主要組件。這四個組件包括：
- 感測器
- 類比前端(AFE)
- 應用處理器/藍牙接收器
- 電池
感測器是插入手臂或腹部皮下的細線導管，用於測量個人手臂或腹部血液之間液體中的葡萄糖濃度。根據個人擁有的感測器類型，需要定期更換；通常，每隔幾週就會執行一次。
發射器可以連接到感測器，並將感測器收集的資訊傳輸到手持接收器和/或智慧型手機，顯示患者的葡萄糖濃度數據。例如，患者可以使用這些資訊來評估餐後血糖值可能發生的變化，或制定治療計劃。
無線設備為患者接收重要資訊和監測健康狀況提供多種可能性。設備製造商已經意識到，能夠將上述關鍵功能融入患者的可攜式設備中，設計出CGM所需的有效產品，是非常重要的。其中一些必要的功能包括長效的電池壽命、能源效率、安全性和功耗等因素。
外形尺寸或外殼和無線連接對於照顧者、臨床醫生和患者來說尤其重要。這些功能允許連續的即時監測，無需將患者透過電線連接到機器，並且採用輕量級設計，因此患者可以放心移動；CGM可以在淋浴時、泳池中、睡覺時以及在大多數的情況下配戴。其中一個設備是Silicon Labs的BG27低功耗藍牙SoC，其創建的目的是幫助醫療設備製造商將相關功能，整合連接到精實、設計複雜的設備中，例如為CGM設備的醫療應用提供電池支援，讓MCU能夠運行在此應用設備，以及具備處理電源管理和儲存資料的能力。CGM參考設計使用類比裝置的類比前端(AFE)系統。
Silicon Labs以BG27的功能為基礎，促進CGM市場發展，參考設計提供一項演示，其中包括一個基於藍牙標準化的CGM設定檔，和與手機配對服務的簡單CGM應用程式，根據AFE輸入的值，以可設定的速率定期提出報告。然而，目前還沒有真正的感測器來進行血液測量，也沒有演算法處理這些數據以獲得準確的血糖讀數，但這也是CGM製造商能為患者帶來的獨特功能。
CGM參考設計亮點
目前CGM參考設計在增強患者體驗方面具有眾多的效益和改善，詳述如下：
新穎的喚醒功能
使用CGM的患者面臨的挑戰之一，就是設備的電力連接一般是密封的。通常，電池供電的設備有一個塑膠片，以防止在啟動之前放電。然而，CGM常常是密封的，因此無法使用該技術。廠商如Silicon Labs CGM上的新機制提供了一種方法，在需要時透過升壓啟動引腳來模擬喚醒裝置。這種升壓啟動引腳功能允許設備在極低的電力模式下工作，直到患者喚醒設備。當該產品處於「貨架模式」時，消耗的電流不到20納安(nA)，可以節省電池耗用時間，直到客戶使用新設備。此功能意味著有人可以進入工廠，處理盒子裡的設備，而不必擔心電池耗盡。值得注意的是，此CGM參考設計採用了一種啟動引腳的新方法。其啟動是由光感測器觸發的，當設備從包裝中取出時，光感測器會喚醒設備。例如，患者只需用手機手電筒照射即可啟動該產品。
外形尺寸和小型化設計
這種設計的尺寸對於患者來說是一個重要的考慮因素。由於電池占據了產品大量的空間，因此小電池對於產品佩戴舒適非常重要。該電池使用1.5伏特的氧化銀電池，目前的參考設計通過了14天的市場標準，在14天之後仍然可以繼續運作。該產品的目標是突破尺寸的限制，可以佩戴長達20~30天，因為設備上仍然有空間可供使用，若充分利用可以延長佩戴的時間。在CGM參考設計中，Silicon Labs提供一個可以進一步優化的執行基準，以減少整體電路板空間，並縮小外形尺寸。
延長電池壽命
該產業仍在努力提高電池壽命並防止插入點感染。一家電池供應商目前正在製造一種電池做為氧化銀電池的替代品，這是一種基於鋰的技術，可以處理更多的電容量並管理氧化銀電池目前無法處理的電壓尖峰問題。目前，該產品使用SR66鈕扣電池，但開發人員希望最終使用更薄的716電池。
資料儲存/隱私安全考量
在CGM參考設計研發過程中，開發人員會對聯網的醫療設備，同步執行所需的有效安全措施。有效安全性的一個重要考慮因素涉及DTSec保護檔，該檔獲得糖尿病與技術協會的協助，並與美國食品和藥物管理局(FDA)共同創建。該小組研究專注於生命攸關的糖尿病管理設備的安全要求，包括諸如具備鎖定裝置、鎖定連接埠、防篡改功能和韌體升級等功能，以防止安全性漏洞。Silicon Labs的產品開發已包括所需的DTSec保護檔要求。此外，Silicon Labs的客製化零件製造服務(CPMS)可實現安全配置和裝置客製化，例如引導程式、安全金鑰編程和製造期間的鎖定偵錯。
Silicon Labs正在討論為CGM參考設計建立其他基本安全功能，目前已經完成作業，能夠儲存30天的CGM和溫度數據，每次間隔1分鐘。此類資料是加密儲存的，因此如果有人檢索到您的CGM，將無法使用它。一些製造商需要額外的快閃記憶體和RAM來儲存數據，這可透過使用Silicon Labs產品組合中的替代設備來解決。
該設備的可佩戴時間，取決於數據報告的頻率，可能長達30天，因此患者還有機會在運動和健身市場中使用CGM來監測生物識別數據，提供1型或2型糖尿病患者可能需要的額外特定資訊。其他好處則包括改善睡眠和優化食物的攝取。
開發人員正持續為消費者優化該CGM參考設計，以便使用最新的工具和技術來監測自己的健康狀況。由於CGM和可攜式醫療設備市場的主要參與者仰賴Silicon Labs的專業知識，該公司將持續與產業領導者密切合作，擴大其產品組合。該團隊正在積極制定策略，以確保患者獲得的產品不僅超出預期，而且安全有效率。Silicon Labs可提供有關參考設計的支援，而「時間」的參考設計也必然在內。
(本文作者為Silicon Labs資深產品行銷經理)