智能胰島素貼片可以長(cháng)時(shí)間維持糖尿病患者血糖穩定
痛苦的胰島素注射將成為歷史。研究人員透露智能貼片可以自動(dòng)按需釋放胰島素。
它能夠監測血糖水平,當檢測到血糖水平增加時(shí),自動(dòng)按劑量釋放胰島素。
貼片是薄的不到一個(gè)硬幣大,在貼片上密布超過(guò)100個(gè)小針頭,每個(gè)針頭只有睫毛大小。
這些微針?lè )庋b者胰島素和葡萄糖敏感酶顯微存儲單元,
當血糖變高時(shí),可以快速釋放出來(lái)。
該研究發(fā)表在National Academy of Science雜志上,研究發(fā)現這種新式無(wú)痛貼片可以連續九個(gè)小時(shí)降低I型糖尿病小鼠的血糖水平。
在貼片交付患者使用前,需要進(jìn)行預臨床檢驗和人類(lèi)臨床試驗。但是貼片市場(chǎng)前景廣闊。
研究人員表示,設計的貼片能快速起效,由無(wú)毒和生物兼容性好的材料制成。整個(gè)系統可以根據患者的體重和胰島素的敏感性進(jìn)行個(gè)性化定制。因此智能貼片可以更聰明。
I型糖尿病和II型晚期糖尿病患者都需要通過(guò)不斷的采指尖血和注射胰島素來(lái)控制血糖水平,但是這個(gè)過(guò)程是痛苦且不準確的。
該研究團隊模擬人體β細胞產(chǎn)生自然胰島素的過(guò)程。這些細胞既能產(chǎn)生胰島素,囊泡還能儲存胰島素。他們也和血糖預警類(lèi)似,當監測到血糖水平上升時(shí),發(fā)出信號將胰島素釋放到血液內。
研發(fā)人員稱(chēng)這相當于構建人工囊泡。每個(gè)囊泡都包含固體胰島素和特殊設計的對血糖敏感的酶組成的核心。
在實(shí)驗室實(shí)驗中,但血糖水平增加是,過(guò)多的血糖就會(huì )涌入人工囊泡。酶然后會(huì )見(jiàn)葡萄糖轉換為葡萄糖酸,這一過(guò)程是耗氧的。缺氧會(huì )導致疏水鎳分子變成親水鎳分子,從而引起囊泡快速崩塌,胰島素被釋放入血。
由于老鼠對胰島素不敏感,研究人員認為貼片在人身上的效力會(huì )更長(cháng)。
團隊的最終目標是研發(fā)出可以幾天一換的智能貼片。
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