Κινέζοι ερευνητές κατασκεύασαν «έξυπνο» επίθεμα ινσουλίνης που απελευθερώνει ινσουλίνη κατά τη διάρκεια της ημέρας ανάλογα με τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα και κάνει διορθώσεις του μεταγευματικού σακχάρου.
Το επίθεμα κατασκευάστηκε μετά από έρευνα που χρηματοδοτήθηκε από το National Natural Science Foundation of China και δημοσιεύτηκε στο Science Advances. Οι κατασκευαστές ελπίζουν ότι θα καταφέρει να αντικαταστήσει τις αντλίες, τα cgms και τις ενέσεις ινσουλίνης, μιας και για την κατασκευή του δεν χρειάζεται η χρήση τεχνολογίας, γεγονός που το κάνει ιδιαίτερα οικονομικό.
Πως λειτουργεί
Τα επιθέματα ινσουλίνης διαθέτουν ενσωματωμένες μικροβέλόνες προγεμισμένες με ινσουλίνη. Μοιάζουν σε μέγεθος με τα επιθέματα της Nicorette και τοποθετούνται στο δέρμα, όπου εκατοντάδες μικροβελόνες τρυπούν την επιδερμίδα και φτάνουν στον υποδόριο ιστό, όπου απελευθερώνουν ινσουλίνη ανάλογα με τις ανάγκες του οργανισμού.
Κάθε σειρά βελόνων κατασκευάζεται από ένα υλικό που αντιδρά στην όξινη φύση της γλυκόζης του αίματος και αποκρίνεται στα αυξανόμενα επίπεδα σακχάρου απελευθερώνοντας αυτόματα ινσουλίνη. Η διαδικασία αυτή δεν μιμείται απλά τη λειτουργία του παγκρέατος, αλλά καταργεί την ανάγκη για συχνή μέτρηση του σακχάρου και τις ενέσεις ινσουλίνης.
Είναι η πρώτη φορά που ένα επίθεμα καταφέρνει να σταθεροποιεί αποτελεσματικά τις διακυμάνσεις τόσο της νηστικής όσο και της μεταγευματικής γλυκόζης.
Κινητική Ελεγχόμενης Απελευθέρωσης
Κάθε επίθεμα αποτελείται από ένα πλέγμα με τρεις ξεχωριστές συστοιχίες βελόνων, η καθεμία από τις οποίες έχει κατασκευαστεί από διαφορετικό βιολογικό υλικό. Οι ερευνητές πειραματίστηκαν με διάφορα υλικά προκειμένου να κατασκευάσουν το τελικό προϊόν και κάθε ένα από αυτά τα υλικά αντιδρά στους δείκτες γλυκόζης του αίματος με διαφορετικό τρόπο:
1. Η διόγκωση των βιολογικών κυψελίδων επιτρέπει την αργή και σταθερή αποδέσμευση ινσουλίνης.
2. Η συρρίκνωση των κυψελίδων επιτρέπει την ταχεία αποδέσμευση ινσουλίνης.
Κάνοντας χρήση ξεχωριστών υλικών στο ίδιο επίθεμα, οι ερευνητές μπόρεσαν να φτιάξουν ένα επίθεμα που να ανταποκρίνεται στην ανάγκη για συνεχείς δόσεις ινσουλίνης, ώστε να δημιουργηθούν σταθερά βασικά επίπεδα σακχάρου, καθώς και στην ανάγκη για γρήγορη αποδέσμευση ινσουλίνης ώστε να αντιμετωπίζονται οι ξαφνικές αυξήσεις σακχάρου μετά τα γεύματα.
Τρία είδη ινσουλίνης ανά Επίθεμα – Ταχείας, Μέσης και Βραδείας Δράσης
Η χρήση διαφορετικών υλικών δεν ήταν αρκετή για να αναπαράγει τη φυσιολογική αποδέσμευση ινσουλίνης ενός υγιούς παγκρέατος, γι’ αυτό το λόγο οι ερευνητές χρειάστηκε να ενσωματώσουν τρεις διαφορετικούς τύπους ινσουλίνης στις συστοιχίες βελόνων.
1. Οι κυψελίδες που είναι κατασκευασμένες με υλικό που επιτρέπει αργή αποδέσμευση, διαθέτουν ινσουλίνη μακράς διάρκειας ώστε να αναπαράγουν την βασική δοσολογία ινσουλίνης και να σταθεροποιούν τα επίπεδα του σακχάρου ανάλογα με τις ορμονολογικές αλλαγές του σώματος κατά τη διάρκεια της ημέρας.
2. Οι κυψελίδες που είναι κατασκευασμένες από υλικό που επιτρέπει ταχεία απελευθέρωση ινσουλίνης, διαθέτουν ινσουλίνη ταχείας δράσης ώστε να αναπαράγουν την υψηλότερη δόση ινσουλίνης που λαμβάνεται με τα γεύματα για να αποτρέπει τις απότομες αυξήσεις του μεταγευματικού σακχάρου.
3. Η τέλος, η τρίτη σειρά κυψελίδων αποτελείται από βιολογικό υλικό που αποδεσμεύει ινσουλίνη με ενδιάμεσο ρυθμό και διαθέτει μέσης διάρκειας διορθωτικές δόσεις ινσουλίνης.
Δεν κάνει χρήση της υψηλής τεχνολογίας
Αντίθετα με την πολυπλοκότητα των συστημάτων τεχνητού παγκρέατος που βασίζονται στην ανάλυση των τιμών της γλυκόζης, στις τάσεις όπως έχουν διαμορφωθεί, στην ενεργή ινσουλίνη, την ώρα της ημέρας κλπ, αυτά τα επιθέματα είναι απλά.
Πολλά υποσχόμενα ήταν τα αποτελέσματα των ιστολογικών ερευνών και των ερευνών που έγιναν σε ζώα, ως προς την ικανότητα του επιθέματος να ελέγχει αποτελεσματικά τη γλυκόζη κατά τη διάρκεια της ημέρας και μετά τα γεύματα.
Επιπλέον, το επίθεμα έδειξε μια μοναδική ικανότητα στην μείωση των επεισοδίων υπογλυκαιμίας καθώς η απελευθέρωση της ινσουλίνης επιβραδύνεται αυτόματα όταν πέφτουν τα επίπεδα γλυκόζης.
Αν οι δοκιμές σε ανθρώπους είναι το ίδιο επιτυχημένες, το επίθεμα αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει μια εξαιρετική λύση στη διαχείριση των επιπέδων σακχάρου.
Πηγή: Insulin Nation
