CGMの次の「針を刺さない血糖値測定」はなぜまだ実用化されていないのか

2025-08-132026-11-11

針を刺さない血糖値測定（非侵襲的血糖測定）のうち、光や電波を使う方法で実用化が難しい理由は、グルコースの信号が血液中のほかの成分、温度などの環境、人による違いの影響を受けるため、血糖値を正確に測れないことです。非侵襲的血糖測定とは、皮膚を刺さずに血糖値を測る方法です。

しかし、皮膚を刺さずに血糖値を測れるという触れ込みのスマートウォッチやスマートリングは、すでにあります。米国のFDA（食品医薬品局）は、こうした製品を認可しておらず、買わず使わないよう呼びかけています。

この記事では、期待される価値、研究されている測り方、実用化を阻む課題、実現時期の見立てを順に説明します。

針を刺さない測定に期待される価値

期待されている価値として、穿刺とセンサー装着の負担の軽減と、日常での手軽な血糖値の確認が挙げられます。糖尿病のある人では、日々の穿刺の痛みや精神的なストレス、センサー装着による皮膚への影響が軽くなると期待されています。

FDAが認可している血糖の連続測定器（CGM）は、皮膚を貫いて測る機器です。

針を刺さない測定は、これまで血糖値を日常的に意識してこなかった人にとって、食事や運動と血糖値の関係を確かめる手段にもなりえます。

研究されている測り方の例は、光・電波・呼気・涙・汗

測り方の研究は、光、電波、呼気、涙、汗などで進んでいますが、臨床用として認可された製品にはまだ至っていません。グルコースを直接読む光と電波の方法では、ほかの成分や環境の影響をどう切り分けるかが共通の壁です。

光を使う分光法

分光法は、皮膚に光を当て、返ってきた光からグルコース濃度を推定する方法です。

近赤外分光法（NIRS）：成熟と小型化が進んだ方式とされています。グルコースは光の吸収が弱く、水、ヘモグロビン、脂質、コラーゲンの背景に隠れます。人、肌の色、水分状態、温度が違っても安定して較正することが、主な障害です。
ラマン分光法：皮膚にレーザー光を当て、分子から散乱される光（ラマン散乱光）を分析する方式です。組織の水による干渉が小さく、科学的に洗練された候補とされています。一方、装置は歴史的に最も持ち運びにくい方式で、小型化が課題です。

電波を使うマイクロ波・ミリ波

マイクロ波やミリ波を皮膚に当て、反射や透過の変化からグルコース濃度を推定する方法です。皮膚の誘電率（電波に対する皮膚の電気的な性質）がグルコース濃度と関係するとされ、装置は低コストで小型化しやすい利点があります。一方、マイクロ波にはグルコースだけが示す吸収がなく、血液中のほかの成分の影響を強く受けます。温度、湿度、圧力、動きも考慮に入れる必要があります。

呼気・涙・汗を調べる方法

血液以外の試料から血糖値の状態を推定する研究もあります。

呼気分析：アセトンは、呼気に含まれる揮発性有機化合物（VOCs）の中で2番目に多い成分です。糖尿病の非侵襲的な診断やモニタリングに使われてきましたが、臨床で糖尿病管理の指標にするには課題が多いとされています。アセトンは脂肪の代謝で作られるケトン体に由来し、体内で糖が足りないときに血中と呼気で増えます。2019年のDiagnosticsの研究では、2型糖尿病の30人と対照の28人で、呼気アセトンが血中のケトン体と相関しました。
涙液分析：涙のグルコースは、血糖値より10〜20分遅れて動くと報告されています。涙のグルコースを測るスマートコンタクトレンズは、Verilyが開発を進めましたが、涙と血液のグルコースの相関が足りないことを理由に、2018年に中止されました。
汗液分析：汗のグルコースは血糖値と関連が示されており、汗を測るセンサーは侵襲が最も少ない方法の一つとされています。ただし、汗のグルコース濃度は血液の約100分の1と低く、高感度の機器が必要です（2022年のSensorsの総説）。

複数のセンサーの値を機械学習で解析した研究

2023年のIEEE Sensors Journalの研究は、ミリ波と近赤外のセンサーの測定値に、皮膚温度と圧力の測定値を加えて、機械学習で血糖値を予測しました。静脈内ブドウ糖負荷試験を受けた健康な5人で、予測の96.1%が、臨床的に許容される範囲（クラーク・エラーグリッドの許容域）に入りました。著者は、予備的な結果としています。

実用化を阻む課題として挙げられる4つの点

課題は、測定の精度、グルコースだけを見分ける選択性、環境の変化に耐える安定性、人による違いへの対応の4つに整理できます。2026年8月6日付のSpectroscopy Onlineの記事は、FDAが臨床用として認めた完全な非侵襲型の血糖モニターはないと述べています。

課題	内容
精度	誤った値は、糖尿病の管理を誤らせます。FDAは、誤った値に基づいて血糖を下げる薬を使いすぎると、危険な低血糖から意識の混濁、昏睡、死亡に至りうると述べています。
選択性	近赤外では、グルコースの信号が水、ヘモグロビン、脂質、コラーゲンの信号に埋もれます。電波では、血液中のほかの成分が測定値に影響します。
安定性	温度、湿度、圧力、動きといった環境要因を考慮に入れた測定が必要です。
個人差	人、肌の色、水分状態、温度が違っても通用する較正が必要です。

血糖値の管理が必要な方は、どの機器を使うかを医師に相談してください。FDAも、認可された機器について医療者に相談するよう勧めています。

実現のロードマップは3段階という見立て

実現の時期は、短期はウェルネス向け、中期はCGMの補完、長期は医療機器という3段階の見立てです。この時期の区切りは、公的機関の資料や研究では確かめられていません。

時期	想定される姿
短期（〜5年後）	医療機器の精度は目標にせず、血糖値の「トレンド」を示すウェルネス向けのデバイスです。食事や運動と血糖値の大まかな関係を知る用途で、一部のスマートウォッチに限定的に載ります。
中期（5〜10年後）	非侵襲センサーがCGMの補完になる使い方です。睡眠中や運動中など、CGMの装着が快適でない時間帯に使います。健康診断で経過観察を求められた人が、CGMの前段階として使うことも想定されています。
長期（10年後〜）	複数のセンシング技術とAI解析の組み合わせで、医療機器として承認される水準のデバイスが現れるという見立てです。心拍数の測定のように、ウェアラブルの標準機能になる姿です。

技術の予期しない進展で、3段階の時期が前倒しになる可能性もあります。