یک ایمپلنت تحویل دهنده ی انسولین که می توان آن را با یک کپسول خوراکی دوباره پر کرد

19 اوت2021- تیمی از محققان وابسته به چندین موسسه در ایتالیا، یک دستگاه تحویل انسولین قابل کاشت را توسعه داده اند که می توان آن را از طریق کپسول های خوراکی پر کرد. در مقاله ای که در مجلهScience Robotics منتشر شده است، محققان دستگاه خود و نحوه عملکرد آن را هنگام آزمایش در خوک شرح دادند.

افراد مبتلا به دیابت نوع یک، قادر به تولید انسولین نیستند. بنابراین، برای ادامه ی حیات، باید آن را به صورت برون زا به بدن خود وارد کنند. در حال حاضر سه گزینه اصلی برای این کار وجود دارد: تزریق انسولین با سرنگ یا قلم، پمپ انسولین خارج از بدن و پمپ انسولین داخل بدن. با این حال، هیچ یک از این گزینه ها مطلوب نیستند.

 یکی از مشکلات رایجی که به دلیل عدم آشنایی با اصول تزریق صحیح انسولین رخ می دهد، لیپودیستروفی یا آسیب بافت چربی زیرپوستی است. لیپودیستروفی ممکن است به شکل لیپوهایپرتروفی(بزرگ و متورم شدن بافت چربی) و یا لیپوآتروفی (از بین رفتن بافت چربی) باشد. لیپوهایپرتروفی شایع‌ترین نوع تغییر بافت چربی زیرپوستی است که باعث می‌شود بافت چربی به شکل متورم، برآمده یا محدب شود که غالبا با تغییراتی در بافت نمایان می­شود البته در موارد نادر ممکن است با تغییر رنگ پوست و یا عدم رویش مو در آن ناحیه همراه باشد.در محلی از پوست که چربی آن آسیب ‌دیده است، سرعت جذب انسولین کاهش می‌یابد و مدیریت دیابت سخت و دشوار می­گردد. از پیامدهای لیپوهایپرتروفی و تأثیر آن در کنترل قند خون می‌توان به نوسانات قند خون، افزایش تعداد دفعات افت قند، افت قندهای غیرمنتظره، افزایش HbA1c، افزایش احتمال کتواسیدوز دیابتی، افزایش نیاز به انسولین و هزینه‌های مرتبط به آن اشاره کرد.

از سوی دیگر، پمپ های خارجی باید انسولین را از طریق درگاهی در پوست ارسال کنند که این محل می تواند مستعد بروز درد و ایجاد عفونت باشد. مشکل پمپ های داخلی نیز پر کردن مجدد آنها است که باید با استفاده از لوله ای که از طریق یک درگاه در پوست قابل دسترسی است، دوباره پر شوند. در این مطالعه ی جدید، محققان یک نوع پمپ انسولین قابل کاشت ساخته اند که با بلع کپسول های کوچک می توان آن را دوباره پر کرد.

برای اینکه پمپ بتواند در بدن ثابت بماند و امکان پر شدن داخلی آن فراهم شود، محققان آن را در حفره روده مجاور بخشی از روده ی بزرگ قرار دادند. سپس آهنرباها و موتورهایی را برای گرفتن کپسول در حین حرکت در روده به آن اضافه کردند. پس از گرفتن کپسول، کپسول به طور خودکار توسط آهنرباها چرخانده می­شود تا به درستی با پمپ تراز شود. سپس، یک سوزن از پمپ خارج و از طریق جدار روده وارد کپسول می­شود. سپس پمپ، انسولین موجود در کپسول را به داخل مخزن پمپ می کشد و در آنجا ذخیره می کند. پس از تخلیه ی کپسول، سوزن عقب می رود و از کپسول جدا می شود به این ترتیب کپسول به سفر خود از طریق روده ادامه می دهد تا دفع شود. پمپ به آرامی انسولین را در حفره ی روده آزاد می کند و اجازه می دهد تا وارد جریان خون شود، جایی که توسط بدن برای کنترل سطح قند خون مورد استفاده قرار می گیرد. باتری این دستگاه به صورت بی سیم از طریق پوست شارژ می شود.

محققان دریافتند این دستگاه همانطور که انتظار می رفت در خوک های آزمایشی به خوبی کار می کند، اما توجه داشته باشید که برای تثبیت سیستم، قبل از آزمایش بر روی انسان، به کارهای بیشتری نیاز است.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2021-08-implantable-device-insulin-refilled-ingestible.html