211service.com
Monitory glukozy dostają się pod skórę
Naukowcy z powodzeniem testowali w pełni wszczepialne urządzenie do monitorowania poziomu glukozy u świń przez prawie dwa lata, według nowych badań opublikowanych dzisiaj Nauka Medycyna Translacyjna . Naukowcy planują złożyć wniosek o zgodę amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków na rozpoczęcie testów na ludziach. Ostatecznie naukowcy zamierzają połączyć tego rodzaju urządzenie z urządzeniem, które automatycznie dostarczałoby insulinę w odpowiedzi na zmieniający się poziom cukru we krwi.
Wykrywanie glukozy: Wszczepialne urządzenie (pokazane tutaj) skutecznie monitorowało poziom glukozy u świń przez ponad rok. Urządzenie zawiera czujnik glukozy i sprzęt telemetryczny, który przesyła pomiary do odbiornika.
Nowe urządzenie o średnicy około trzech centymetrów i grubości jednego centymetra zostanie wszczepione do klatki piersiowej w trybie ambulatoryjnym. Mierzy poziom glukozy w tkankach i bezprzewodowo przesyła te informacje do zewnętrznego odbiornika, takiego jak telefon komórkowy. W przeciwieństwie do istniejących monitorów ciągłych, nic nie wystaje z ciała, mówi David Gough , bioinżynier z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, który opracował tę technologię. Gough był współzałożycielem firmy o nazwie GlySens komercjalizacji tej i innej technologii opracowanej przez jego laboratorium.
Cukrzycy insulinozależni powinni mierzyć poziom cukru we krwi kilka razy dziennie za pomocą opuszki palca. Wiąże się to z reakcją glukozy w małej kropli krwi z chemikaliami na jednorazowym pasku testowym. W ciągu ostatnich kilku lat coraz więcej osób zaczęło używać ciągłych glukometrów, które co kilka minut mierzą poziom glukozy za pomocą czujnika wbudowanego w skórę. Czujnik jest przymocowany przewodem do małego procesora przyklejonego taśmą do brzucha, który przesyła informację do odbiornika w kieszeni lub noszonego na pasku.
Zaletą tych urządzeń jest to, że mogą wykazywać trendy w poziomie cukru we krwi, pomagając pacjentom lepiej dostosować kolejną dawkę insuliny. Jednak w przypadku istniejących modeli czujnik należy wymieniać co trzy do siedmiu dni i często ponownie kalibrować za pomocą tradycyjnych nakładek na palce. Naukowcy od ponad dekady pracują nad opracowaniem w pełni wszczepionego urządzenia, które może dokładnie monitorować poziom glukozy przez miesiące lub lata bez konieczności wymiany.
Podobnie jak pałeczki do palców, nowy wszczepiony monitor mierzy poziom glukozy za pomocą enzymu zwanego oksydazą glukozową. Gdy poziom glukozy jest wysoki, enzym przeprowadza reakcję, która zużywa tlen, który jest wykrywany przez sąsiedni czujnik tlenu. Gough mówi, że jednym z głównych wyzwań przy opracowywaniu czujnika do pracy długoterminowej była stabilizacja enzymu, który ma tendencję do degradacji w ciągu kilku dni. Aby rozwiązać ten problem, naukowcy dodali drugi enzym zaprojektowany w celu wyeliminowania jednego z toksycznych produktów ubocznych reakcji.
Zespół Gougha musiał również poradzić sobie z tworzeniem się blizny wokół urządzenia. Tkanka bliznowata zmniejsza przepuszczalność glukozy i tlenu i może z czasem zakłócać wykrywanie. Naukowcy rozwiązali ten problem, dodając czujnik referencyjny — czujnik tlenu z drutu platynowego bez enzymu. Czujnik ten umożliwia urządzeniu korektę zmian przepuszczalności.
Byłem pod wrażeniem, że urządzenie działało nieprzerwanie [w eksperymentach na świniach] tak długo, jak długo – prawie dwa lata – i faktem, że działało dość stabilnie, mówi Steven Russell , naukowiec i lekarz z Massachusetts General Hospital, który nie był zaangażowany w badanie. Jedną z moich trosk była dokładność. Zgłosili, że jest tak dobry, jak niektóre czujniki podskórne, co jest prawdą, ale nie jest tak dobry, jak najlepsze z nich.
Jednak komercjalizacja technologii może okazać się trudna. Myślę, że jest to znaczący postęp i ważny dowód zasady, ale nadal istnieją poważne wyzwania do pokonania, mówi powieść Hovroka , naukowiec z University of Cambridge, który nie był zaangażowany w badania. To wciąż długa droga do produktu komercyjnego.
Wskazuje, że ponieważ badania trwają rok lub dwa, rozwój komercyjny i testy kliniczne mogą być bardzo drogie. Inne firmy rozwijające technologie ciągłego wykrywania przeniosły wysiłki z długoterminowych urządzeń wszczepionych na technologie krótkoterminowe, mówi Hovroka, prawdopodobnie z powodu tych wysokich kosztów rozwoju i testowania.
Mimo to, Hovroka i inni twierdzą, że urządzenie zdolne do funkcjonowania przez długi czas jest ważnym celem. Badania wykazały, że częstotliwość, z jaką pacjenci monitorują poziom cukru we krwi, wpływa na to, jak dobrze mogą go kontrolować, co z kolei wiąże się z długoterminowym zdrowiem. Przypuszczalnie więc wszczepialny czujnik miałby większy wpływ na wyniki niż czujnik, który trzeba często wymieniać, mówi Hovroka. Trzeba to jednak zrekompensować koniecznością wykonywania corocznych zabiegów lokalnych oraz niezawodnością takich urządzeń.