"Интелигентен инсулин кръпка" може революция глюкоза контрол при пациенти с диабет

Пациентите с диабет трябва да следят кръвното си захар редовно пресаждане пръста си и да прави себе си една инжекция инсулин. Тази процедура е болезнено и неточни, както и въвеждането на грешен размер на инсулин може да доведе до сериозни усложнения, а в някои случаи - до кома и смърт.Изследователите имат за цел да се създаде интелигентна инсулин кръпка, която ще трябва да се сменят на всеки няколко дни.

Според изследователите иновативната екип, който включва изследователи от Университета на Северна Каролина в Чапъл Хил и Северна Каролина държавен университет в Raleigh, създаването на "умни инсулин кръпка" един ден може да напусне този тест в миналото в живота на милиони пациенти, страдащи от диабет.

Интелигентна пластир - квадратна лента лента, не по-голям от монета, която има повече от сто микроигли, всеки размера на миглите, които съдържат малки резервоари с чувствителността към инсулин и глюкоза ензими.

Устройство, което може да се постави навсякъде по тялото се чувства, когато нивата на кръвната захар са твърде високи и необходимото количество инсулин, инжектиран в кръвния поток.

Ендокринолози и биомедицински инженери, които изобретили безболезнено кръпка на 22 юни, 2015 г., описана в списание Бюлетин на Националната академия на науките, те тества устройството на диабет 1 миши модел тип, и са показали, че той понижава нивата на кръвната захар в рамките на няколко часа ,

Въпреки че устройството е показал обещаващи резултати, че е твърде рано да се каже кога пластир може да се използва при пациенти хора. Учените казват, че е необходимо да се проведе много повече тестове, а след това - на клиничните изпитвания.

Мазилка система симулира собственото си тяло да произвежда инсулин

Смарт инсулин пластир работи чрез симулиране собствена система на организма за производство на инсулин - панкреатичните бета-клетки, които произвеждат инсулин, и се съхраняват в малки мехурчета или торбички. Те също така се чувстват промените в нивата на кръвната захар и отделянето на инсулин от мехурчетата, както е необходимо.

Учените са предназначени изкуствени везикули, които се получават по същия начин от два естествени материали - хиалуронова киселина се използва в козметиката и 2-нитроимидазол - органично съединение се използва в диагностиката.

Взети заедно, тези две съединения образуват молекула, която в единия си край - хидрофилен (хиалуронова киселина), и от друга - хидрофобен или отблъскващ вода (2-нитроимидазол). Групи от тези молекули се самоасоциира във везикула - приблизително като маслени капчици във вода, - при което хидрофобните краища са поставени вътре и хидрофилно - извън везикули.

Изследователите са установили, че твърдият прът може да се вгради инсулин и ензими за определяне на глюкоза в изкуствени везикули, които се получават в големи количества puzyrkopodobnyh милиони наноструктури, всеки от които е 100 пъти по-малко от дебелината на човешки косъм.

Когато изследователите тествали интелигентни инсулина наночастици в лабораторията, те установили, че те реагират на увеличаването на нивата на кръвната захар. Излишният молекула глюкоза включени в изкуствени везикули използване кислород и ензими за превръщането на глюконова киселина. Това намаление на кислород, или "хипоксия", прави хидрофобни краищата на 2-нитроимидазол хидрофилен капсули разтварят и освобождават инсулин в кръвта.

Пластирът поддържа нивата на кръвната захар до нормалните нива в мишки в рамките на няколко часа

Следващата стъпка на изследователите трябваше да намери начин да се контролира изкуствени везикули при пациенти със захарен диабет. Този път те стигнаха до идеята за използване на микроигли, вградени в мазилка, вместо да разчита на големи игли или катетри са "затворена система линия" на други подходи глюкозо-инсулиновата чувствителност.

Учените евентуално произведени силикон лента с повече от 100 микро игли, които пробиват кожата и свързани с кръвта протичащ в капилярите. Всяка микроигла включва резервоар с изкуствени везикули.

Изследователите тествани изобретението върху миши модел на диабет тип 1. Направиха една група животни стандартни инсулинови инжекции, след което нивото на глюкозата намалява до нормално, но след това бързо нарастват до хипергликемични нива.

Но когато учените друга група се третират диабетни мишки при използване на пластир, техните нива на глюкоза в кръвта се връщат към нормалното в рамките на 30 минути и остават така в продължение на няколко часа.

Изследователите са открили, че чрез вариране ензим доза, тя може точно да се регулира пластира да променят нивата на глюкоза в рамките на определен обхват.

"Смарт инсулин кръпка" ще революционизира грижи за пациенти с диабет

Мишките са по-малко чувствителни към инсулин, отколкото хората, така че учените вярват, че ефекта на пластира може да продължи още по-дълго в организма на пациентите. Изследователите имат за цел да се създаде интелигентна инсулин кръпка, която трябва да се променя само веднъж на няколко дни.

Такава перспектива е коренно лечението на пациенти със захарен диабет. Водещият автор на изследването, Джон Бусе, професор по медицина в миналото - президент на Американската диабетна асоциация, обяснява: "Най-трудната част от лечението на пациенти с диабет не е администрацията на инсулин или да проверите кръвната си захар, или спазвате диета, но фактът, че имате нужда аз го всеки ден до края на живота си направя. "

Друга водеща съвместно ChzhenGu, професор по биомедицинско инженерство, заяви: "Ние сме създали една кръпка за лечение на диабет, който е бърз, лесен за употреба, изработени от нетоксични, биосъвместими материали. Цялата система може да бъде персонализиран въз основа на теглото и инсулиновата чувствителност при пациенти с диабет, така че можем да направим интелигентна кръпка дори по-умни "

В света на диабет засяга повече от 387 милиона души и този брой се очаква да нарасне до 592 милиона през 2035 г..