Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) представили экспериментальное устройство, которое может защитить людей с диабетом 1 типа от смертельно опасных последствий гипогликемии. Имплантируемый под кожу резервуар с гормоном глюкагоном активируется автоматически или по команде и вводит препарат без необходимости в уколе. Об этом сообщили в пресс-службе MIT.
Устройство рассчитано на экстренные ситуации, когда уровень сахара в крови пациента стремительно падает, а человек неспособен вовремя среагировать.
Это небольшое устройство для экстренных случаев, которое можно разместить под кожей, где оно будет готово среагировать, если у пациента уровень сахара опустится слишком низко. Наша цель — создать устройство, которое всегда будет готово защитить пациента от гипогликемии. Мы считаем, что это также может помочь снять страх перед понижением сахара, от которого страдают многие пациенты и их родители.
Имплант размером с монету содержит порошкообразную форму глюкагона. Это обеспечивает длительное хранение препарата в организме. Сам резервуар изготовлен с помощью 3D-печати и запечатан материалом из никель-титанового сплава с эффектом памяти формы. При нагревании до 40°С сплав изгибается, открывая доступ к лекарству. Активация устройства происходит дистанционно — при помощи радиосигнала, который вызывает кратковременный нагрев.
Исследователи подчеркнули, что систему можно синхронизировать с непрерывными глюкозными мониторами. Это делает автоматическую подачу глюкагона возможной в момент опасного снижения сахара.
«Одно из ключевых преимуществ цифровой системы доставки лекарств — это возможность взаимодействия с сенсорами. В данном случае мы можем легко интегрировать такие устройства с современными непрерывными глюкозными мониторами», — отметил ведущий автор исследования, доцент Стэнфордского университета Сиддхарт Кришнан.
В испытаниях на лабораторных мышах ученые зафиксировали, что уровень глюкозы в крови нормализовался менее чем через 10 минут после активации устройства. Похожий эффект был продемонстрирован и с использованием порошкового эпинефрина, который увеличивал частоту сердцебиения и концентрацию препарата в крови в течение того же времени.
По данным исследования, устройство успешно функционировало в течение четырех недель. Однако ученые планирует увеличить срок его действия как минимум до одного года. Авторы подчеркнули, что даже при формировании фиброзной ткани вокруг импланта его способность к высвобождению лекарства не нарушается. В ближайшие годы исследователи намерены провести дополнительные доклинические испытания и приступить к клиническим тестам на людях в течение трех лет.
Ранее Наука Mail писала, что ученые разработали новое назальное средство против аллергии на пыльцу.