Loading

Электрохимическая поджелудочная железа для диабетиков

Создано 25.07.2011 20:16
Автор: Ирина Ковалёва

Сахарный диабетБиомедицинские инженеры во главе с Пантелис Георгиу из Имперского колледжа в Лондоне работают над созданием «умного» инсулинового насоса для людей, страдающих сахарным диабетом. Это довольно перспективная разработка, которая сможет помочь тысячам больных лучше переживать последствия этого заболевания. По словам главы исследования, суть новой технологии упирается непосредственно в причину болезни.

«Мы спросили самих себя: как заставить больную поджелудочную железу снова контролировать уровень глюкозы в крови?» - рассказывает доктор Георгиу.

В медицинской среде ответ известен давно. Этот важный орган опирается прежде всего на две популяции специальных клеток: бета-клетки, которые вырабатывают инсулин, если уровень глюкозы в крови превышает норму, и альфа-клетки, которые пускают в кровь гормон глюкагон при уровне глюкозы ниже нормального.

«Нам удалось смоделировать их в виде микрочипа» - говорят учёные. Прибор имеет свойство имитировать уникальные электрические характеристики обеих популяций клеток. Подобный инновационный подход в корне противоречит традиционному, который предполагает доставку лишь инсулина при помощи простого механизма.

В начале следующего года планируется небольшое клиническое испытание, в котором примут участие 10 поциентов-диабетиков.

У больных сахарным диабетом первого типа иммунная система убивает инсулин-выделяющие бета-клетки, что приводит к повышению уровня глюкозы в крови. Со временем другие, глюкаген-выделяющие альфа-клетки тоже перестают работать.  Поэтому у таких людей время от времени существенно понижается сахар в крови, что приводит к обморочным состояниям и поездкам на «скорой» в кислородном концентраторе. В долгосрочной перспективе сахарный диабет приводит к повреждению сердца, почек и глаз и к существенному понижению качества жизни человека.

Данное исследование – это, пожалуй, первая в мире попытка полностью сымитировать работу поджелудочной железы.

В состав устройства входит электрохимический подкожный датчик глюкозы, микрочип и два насоса: инсулиновый и глюкагоновый. Датчик фиксирует уровень глюкозы каждые пять минут. Если он высок, то кремниевые бета-клетки дают сигнал, который приводит в действие поршень шприца с инсулином до тех пор, пока уровень глюкозы не станет вновь нормальным. Точно так же происходит и инъекция глюкагона.

Подобная разработка уже была представлена ранее исследователями из трёх американских исследовательских учреждений: Бостонского университета, Массачусетской клинической больницы и Гарвардской медицинской школы. Устройство также характеризовалась двойной конструкцией, однако технология была основана на упреждающем контроле уровня глюкозы. Новая же разработка наиболее приблизилась к естественному способу контроля глюкозы, потому как копирует непосредственно поведение реальных клеток.

Источник: t-human

Комментарии: