Pesquisadores testam com sucesso adesivo de insulina inteligente do tamanho de uma moeda, tratamento potencial para o diabetes
A equipe de pesquisa, liderada por Zhen Gu, PhD, professor de bioengenharia da Escola de Engenharia Samueli da UCLA, estãosolicitando a aprovaa§a£o do FDA de ensaios clínicos em seres humanos.
Os bioengenheiros da UCLA e colegas da Faculdade de Medicina da UNC e do MIT desenvolveram ainda um adesivo inteligente para administração de insulina que poderia um dia monitorar e gerenciar os naveis de glicose em pessoas com diabetes e fornecer a dose necessa¡ria de insulina. O adesivo, do tamanho de um quarto, ésimples de fabricar e deve ser usado uma vez ao dia.
O estudo, publicado na Nature Biomedical Engineering ( "Patch de insulina responsivo a glicose para a regulação da glicose no sangue em camundongos e minipigs" ), descreve a pesquisa realizada em camundongos e porcos. A equipe de pesquisa, liderada por Zhen Gu, PhD, professor de bioengenharia da Escola de Engenharia Samueli da UCLA, estãosolicitando a aprovação do FDA de ensaios clínicos em seres humanos. Gu e colegas conduziram os testes iniciais bem-sucedidos do adesivo inteligente de insulina em camundongos em 2015 na Carolina do Norte.
O adesivo inteligente de insulina. (Imagem: Zhen Gu Lab, UCLA)
"Nosso principal objetivo émelhorar a saúde e melhorar a qualidade de vida das pessoas com diabetes", disse Gu, ex-professor do Departamento Conjunto de Engenharia Biomédica da UNC / NCSU. "Este adesivo inteligente elimina a necessidade de verificar constantemente o açúcar no sangue e injetar insulina, se e quando necessa¡rio. Imita a função reguladora do pa¢ncreas, mas de uma maneira fa¡cil de usar".
O adesivo adesivo monitora o açúcar no sangue ou a glicose. Possui doses de insulina pré-carregadas em microagulhas muito pequenas, com menos de um milametro de comprimento que administram medicamentos rapidamente quando os naveis de açúcar no sangue atingem um certo limiar. Quando o açúcar no sangue volta ao normal, a liberação de insulina do adesivo também diminui. Os pesquisadores disseram que a vantagem éque ela pode ajudar a prevenir a superdosagem de insulina, o que pode levar a hipoglicemia, convulsaµes, coma ou atémorte.
"Sempre foi um sonho conseguir a administração de insulina de maneira inteligente e conveniente", disse o co-autor do estudo, John Buse, MD, PhD, diretor do UNC Diabetes Center e das Ciências Clanicas e Translacionais da Carolina do Norte (NC TraCS) Instituto da Universidade da Carolina do Norte na Chapel Hill School of Medicine. "Este adesivo inteligente de insulina, se comprovadamente seguro e eficaz em testes em humanos, revolucionaria a experiência do paciente no tratamento do diabetes".
"Estou feliz que a equipe possa trazer esse adesivo inteligente de insulina mais um passo para a realidade e esperamos vaª-lo avana§ar um dia para ajudar as pessoas com diabetes",
Robert Langer
A insulina éum horma´nio produzido naturalmente no pa¢ncreas, que ajuda o corpo a regular a glicose, que provanãm do consumo de alimentos e fornece energia ao corpo. A insulina éa chave molecular que ajuda a mover a glicose da corrente sanguínea para as células para energia e armazenamento. O diabetes tipo 1 ocorre quando o corpo de uma pessoa não produz insulina naturalmente. O diabetes tipo 2 ocorre quando o corpo não utiliza com eficiência a insulina produzida. Em ambos os casos, éprescrita uma dose regular de insulina para controlar a doena§a, que afeta mais de 400 milhões de pessoas em todo o mundo.
O tratamento para a doença não mudou muito em décadas na maior parte do mundo. Pacientes com diabetes colhem seu sangue usando um dispositivo que mede os naveis de glicose. Eles então auto-administram uma dose necessa¡ria de insulina. A insulina pode ser injetada com uma agulha e seringa, um dispositivo semelhante a uma caneta ou entregue por uma bomba de insulina, que éum instrumento porta¡til do tamanho de um celular, conectado ao corpo atravanãs de um tubo com uma agulha na extremidade. Um adesivo de insulina inteligente detectaria a necessidade de insulina e a administraria.
As microagulhas usadas no adesivo são feitas com um polamero sensor de glicose encapsulado com insulina. Uma vez aplicadas na pele, as microagulhas penetram sob a pele e podem detectar os naveis de açúcar no sangue. Se os naveis de glicose subirem, o polamero éacionado para liberar insulina. Cada microagulha émenor que uma agulha comum usada para coletar sangue e não chega tão profundamente, de modo que o adesivo émenos doloroso que uma picada de alfinete. Cada microneedle penetra cerca de meio milametro abaixo da pele, o que ésuficiente para fornecer insulina ao organismo.
Nas experiências, um adesivo de um quarto do tamanho controlou com sucesso os naveis de glicose em porcos com diabetes tipo I por cerca de 20 horas. Os porcos pesavam em média 55 libras.
"Estou feliz que a equipe possa trazer esse adesivo inteligente de insulina mais um passo para a realidade e esperamos vaª-lo avana§ar um dia para ajudar as pessoas com diabetes", disse Robert Langer, ScD, professor do Instituto David H. Koch. no MIT e um dos co-autores do artigo.
A tecnologia foi aceita no Programa de Tecnologia Emergente da Food and Drug Administration dos EUA, que presta assistaªncia a s empresas durante o processo regulata³rio. Os pesquisadores estãosolicitando a aprovação do FDA para ensaios clínicos em humanos, que eles antecipam que podera£o comea§ar dentro de alguns anos. A equipe imaginou que o adesivo de microagulhas inteligentes pudesse ser adaptado com diferentes medicamentos para gerenciar outras condições médicas também.