นักวิทยาศาสตร์ได้ดิ้นรนมานานหลายทศวรรษในการเป็นโรคเบาหวานจากการฉีดอินซูลินปกติ หนึ่งในเป้าหมายหลักคือการหาวิธีการปลูกถ่ายเซลล์เบต้าที่มีสุขภาพดี - เซลล์ที่ผลิตอินซูลินที่ล้มเหลวอันเป็นผลมาจากโรคเบาหวาน- เข้าสู่ผู้ป่วย แต่นี่เป็นขั้นตอนการรุกรานในตัวเองที่มาพร้อมกับความเสี่ยงของการถูกปฏิเสธ
ตอนนี้นักวิจัยมีตัวเลือกที่ง่ายขึ้น - พวกเขาได้สร้างแพทช์สังเคราะห์ที่ครอบคลุมในเซลล์เบต้าธรรมชาติซึ่งสามารถติดอยู่กับผิวของผู้ป่วยได้อย่างไม่เจ็บปวดเพื่อหลั่งอินซูลินเมื่อจำเป็นและควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดอย่างปลอดภัยไม่ต้องฉีดหรือตรวจสอบ
แพตช์ยังไม่ได้รับการทดสอบกับมนุษย์ แต่ก็แสดงให้เห็นแล้วว่ามีการควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดของหนูอย่างปลอดภัยเป็นเวลาอย่างน้อย 10 ชั่วโมงต่อครั้งอัพเกรด 'แพทช์อินซูลินอัจฉริยะ' ที่รายงานเมื่อปีที่แล้วโดยทีมเดียวกัน
ความแตกต่างที่สำคัญคือในขณะที่แพตช์ก่อนหน้านี้มีอินซูลินสังเคราะห์แพทช์ใหม่มีเซลล์เบต้าที่มีชีวิตจริงซึ่งหมายความว่าสามารถจัดการระดับน้ำตาลในเลือดของผู้ป่วยได้อย่างปลอดภัยยิ่งขึ้นโดยไม่เสี่ยงต่อการทำมากเกินไปหรือต่ำเกินไป
และเนื่องจากเซลล์เบต้าถูกเก็บไว้บนแพตช์อย่างปลอดภัยนอกร่างกายของผู้ป่วยจึงไม่มีโอกาสที่พวกเขาจะถูกปฏิเสธโดยระบบภูมิคุ้มกัน
"การศึกษาครั้งนี้เป็นวิธีการแก้ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นสำหรับปัญหาที่ยากลำบากของการปฏิเสธซึ่งมีการศึกษาที่น่ารำคาญเกี่ยวกับการปลูกถ่ายเซลล์ตับอ่อนเป็นเวลานานสำหรับโรคเบาหวาน"นักวิจัยนำ Zhen Gu กล่าวจากมหาวิทยาลัยนอร์ ธ แคโรไลน่า "นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าเราสามารถสร้างสะพานเชื่อมระหว่างสัญญาณทางสรีรวิทยาภายในร่างกายและเซลล์การรักษาเหล่านี้นอกร่างกายเพื่อรักษาระดับกลูโคสภายใต้การควบคุม"
เซลล์เบต้ามักจะพบในตับอ่อนซึ่งพวกเขาปล่อยอินซูลินเพื่อช่วยให้ร่างกายประมวลผลน้ำตาลส่วนเกินในกระแสเลือดหลังมื้ออาหาร ในคนที่เป็นโรคเบาหวานเซลล์ได้รับความเสียหายหรือไม่สามารถผลิตอินซูลินได้เพียงพอที่จะรักษาระดับน้ำตาลในเลือดไว้ภายใต้การควบคุมซึ่งเป็นสาเหตุที่ต้องฉีดอินซูลินปกติ
แพตช์ใหม่ใช้งานได้โดยการเชื่อมโยง microneedles จนถึงเซลล์เบต้าที่มีชีวิตและเพาะเลี้ยง หากนั่นไม่ได้ฟังดูสนุกเกินไปไม่ต้องกังวลเข็มจะมีขนาดเท่ากับขนตาซึ่งนักวิทยาศาสตร์บอกว่าหมายความว่าพวกเขาจะไม่เจ็บเมื่อนำไปใช้
microneedles เหล่านั้นกระตุ้นเข้าสู่เส้นเลือดฝอยและให้การเชื่อมโยงระหว่างเซลล์เบต้าและกระแสเลือดของผู้ป่วยและทีมได้พัฒนาสิ่งที่เรียกว่า 'แอมพลิฟายเออร์ระดับน้ำตาลกลูโคสซึ่งตอบสนองต่อระดับน้ำตาลในเลือดที่เพิ่มขึ้นและสื่อสารข้อความนั้นกลับไปที่เซลล์เบต้าทันที
Zhen Gu/วัสดุขั้นสูง
ตอนนี้แพตช์ได้รับการทดสอบในหนูที่มีโรคเบาหวาน Type-1 และนักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าสามารถตอบสนองต่อระดับน้ำตาลในเลือดที่พุ่งสูงขึ้นได้อย่างรวดเร็วและควบคุมพวกเขาเป็นเวลา 10 ชั่วโมงในแต่ละครั้งโดยไม่มีการตรวจสอบหรือควบคุมใด ๆ
ไม่เพียง แต่จะเร็วกว่าและง่ายกว่าการฉีดอินซูลินปกติเท่านั้น แต่ยังปลอดภัยกว่าเพราะผู้ป่วยโรคเบาหวานมักจะให้อินซูลินน้อยหรือมากเกินไปซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะแทรกซ้อนเช่นภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ
เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีความเสี่ยงที่จะเกิดขึ้นกับแพทช์นักวิจัยได้เพิ่มแพทช์ที่สองลงในหนูที่มีระดับน้ำตาลในเลือดของพวกเขาแล้ว อย่างที่พวกเขาหวังไว้แพทช์ใหม่ไม่ได้ผลิตอินซูลินพิเศษใด ๆ แต่มันยืดอายุการรักษาไปถึง 20 ชั่วโมง
ก่อนที่คุณจะตื่นเต้นเกินไปก็ยังมีหนทางอีกไกลก่อนที่อุปกรณ์จะเข้าสู่ตลาด ก่อนอื่นพวกเขาต้องได้รับการปรับแต่งเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในรูปแบบสัตว์และจากนั้นจะต้องเข้าสู่การทดสอบก่อนคลินิกและในที่สุดการทดลองทางคลินิกในมนุษย์
แต่หลักฐานทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าพวกเขาอาจทำงานเป็นวิธีที่ง่ายและปลอดภัยสำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวานในการควบคุมสภาพของพวกเขา และนั่นคือสิ่งที่เราต้องการจริงๆ
"การจัดการโรคเบาหวานเป็นเรื่องยากสำหรับผู้ป่วยเพราะพวกเขาต้องคิดเกี่ยวกับมัน 24 ชั่วโมงต่อวันเจ็ดวันต่อสัปดาห์ตลอดชีวิตที่เหลือ"นักวิจัยคนหนึ่งกล่าวว่า John Buse- "วิธีการอินซูลินอัจฉริยะเหล่านี้น่าตื่นเต้นเพราะพวกเขามีสัญญาว่าจะให้เวลาผู้ป่วยเกี่ยวกับการดูแลตนเองของโรคเบาหวานมันจะไม่ได้รับการรักษา แต่เป็นวันหยุดพักผ่อนที่จำเป็นอย่างยิ่ง"
ผลลัพธ์ได้รับเผยแพร่ในวัสดุขั้นสูง
