Имплантацияланатын роботтар мен магнитті капсулалар: қант диабетімен ауыратындарға инсулин инфузиясының жаңа шекарасы

Қант диабетімен ауыратын науқастарға құрсақішілік инсулин инфузиясы: Scuola Superiore Sant'Anna биороботика институты, Пиза университетінің медициналық бөлімдері мен Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana арасындағы ынтымақтастық нәтижесінде жүргізілген зерттеудің арқасында имплантацияланатын робот жүйесі бар. Қант диабетімен ауыратын науқастарға инсулинді құрсақ ішіне енгізуге қабілетті (осы сипаттамалары бар әлемде бірінші) әзірленді

Қант диабетімен ауыратын науқастарға құрсақішілік инсулин инфузиясы: Science Robotics журналында жарияланған зерттеу бүкіл әлемдегі миллиондаған адамдарға әсер ететін ауруды емдеудің жаңа сценарийлерін ашады.

Құрылғы адам ағзасына имплантацияланатын және ішекпен байланысатын, инсулин сорғысы қызметін атқаратын шағын жүйеден және сорғы резервуары таусылғанда құрылғыны зарядтай алатын инсулин жүктелген жұтылатын таблеткалардан тұрады.

Құрылғы тері астына қайталап енгізуге немесе киілетін инфузияға негізделген қандағы глюкозаны бақылаудың қазіргі стратегиясына балама болып табылады.

Бұл кіру портын, катетерді, инелер мен шприцтерді қолдануды айналып өтеді.

Scuola Superiore Sant'Anna проректорының орынбасары Арианна Менчиасси үйлестірген зерттеушілер жасаған жүйе, сондай-ақ локализацияланған терапия мен физиологиялық инфузияға рұқсат беру 1 типті қант диабеті бар адамдар үшін, әсіресе инсулинді бірнеше рет қабылдауға мәжбүр адамдар үшін өте пайдалы болуы мүмкін. күніне бірнеше рет.

«Біз біраз уақыт терапия мен аз инвазивті хирургияға арналған робототехникада жұмыс істедік», - деп түсіндіреді Арианна Менчиасси.

Біз асқазан -ішек жолдарының мониторингі үшін капсулалар мен хирургиялық операцияларды қашықтықтан жүргізуге арналған магниттік жүйелерді жасадық.

Докторантураның бір бөлігі ретінде біз капсулаларды өте маңызды созылмалы ауруларды емдейтін жасанды ішкі мүшелерді жеткізе алатын шаттлдар ретінде қарастыру туралы идеямен келдік.

Тоскана аймағынан қаржыландыру бізге бұл жақсы нәтижелерге қол жеткізуге мүмкіндік берді.

Интраперитонеальды инсулин инфузиясы: робот хирургиялық жолмен іштің экстраперитонеальды кеңістігіне имплантацияланады және ішекпен байланысады.

Ол инсулинді жоғары дәлдікпен жеткізуге қабілетті сорғының сипаттамаларына ие.

Сорғы резервуары «резервке» ауысқанда, жұтылатын таблетка оны біріктірудің арнайы жүйесі арқылы толықтырып, препаратты таблеткадан роботтың резервуарына жіберу міндетін алады.

Қалыпты түрде жұтылған таблеткалар ішек жолдары арқылы ішектің ілмегіндегі «қондыру» аймағына өтеді.

Капсуланы басып алу, инсулинді сору және резервуарды толтыру үшін магниттік механизм іске қосылады.

Бұл кезде магниттік механизм сөндіріледі және бос капсула қалыпты шығаруға өз жолын жалғастырады.

Глюкоза сенсоры мен бақылау алгоритмімен бірге сорғы инсулинді гликемияны дұрыс реттеу үшін қажет уақытта және мөлшерде шығарады, осылайша бірінші имплантацияланатын жасанды ұйқы безі ретінде жұмыс істейді.

Бұл құрылғы PILLSID (PILl-refiLled имплантацияланған ішілік жеткізілім жүйесі) деп аталды және қазіргі уақытта клиникаға дейінгі деңгейде расталды.

Бұл жүйе,-деп түсіндіреді БиРобототехника институтының докторантурасынан кейінгі ғылыми қызметкер, Вероника Яковаччи,-зерттелетін дәрілік заттарды жеткізуге арналған толық имплантацияланатын роботтық жүйелер мен құрылғылар саласындағы маңызды қадам.

Клиникаға дейінгі деңгейде алынған нәтижелер өте жігерлендіреді және технологиялық және клиникалық тұрғыдан үлкен маңызға ие.

Мұндай құрылғы болашақта имплантацияланатын бірінші жасанды ұйқы безін жасауға мүмкіндік береді, сонымен қатар құрсақішілік мүшелерге әсер ететін басқа созылмалы және өткір ауруларды емдеуге қолданылуы мүмкін.

Құрсақішілік инсулин инфузиясының клиникалық тәжірибесіне қол жеткізу үшін келесі қадамдар қандай?

Олар жүйені мұқият инженерліктен, имплантанттың су өткізбейтіндігін және пациенттің тіндерімен байланысын жақсартуды, ақырында созылмалы ауруларды емдеудегі роботтық жүйенің артықшылықтарын бағалау үшін ұзақ мерзімді клиникаға дейінгі тексеруді қамтиды ».

Жүйе Scuola Sant'Anna Istituto di BioRobotica медициналық робототехникасы мен биоинженерлік тәжірибесінің арқасында жобаланған және әзірленген.

Клиникаға дейінгі хаттама, роботты имплантациялау және қандағы глюкозаны бақылау процесі Пиза университетінің медициналық бөлімшелерімен және Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana-мен тығыз ынтымақтастықтың нәтижесі болып табылады.

Пиза университетінің зерттеушілері Эмануэле Федерико Кауфманн мен Фабио Вистоли, жаңа құрылғыны клиникаға дейін тексеруге жауапты Писананың Азиенда Оспедалиеро-Университеті хирургтары былай дейді: «Үш инженер, дәрігерлер мен хирургтар арасындағы көпсалалы ынтымақтастық. Пизадағы ең маңызды академиялық және денсаулық сақтау мекемелерінің бірі қант диабетін емдеуге арналған арнайы сынақтардан тыс көптеген клиникалық салаларда қолданылуы мүмкін қолдану принципіне негізделген түпнұсқалық құрылғыны тәжірибелік қолдануға тез қол жеткізуге мүмкіндік берді.

Жазылған нәтижелер соншалықты жігерлендіреді, сондықтан біз дамудың және жетілдірудің келесі кезеңінен кейін адамдарда толық клиникалық қолдану сатысына тез жете аламыз деп күтеміз ».

Стефано Дел Прато, Пиза университетінің клиникалық және эксперименталды медицина кафедрасының профессоры, доктор Мишель Арагонамен бірге зерттеулерге қатысқан АОП метаболикалық аурулар мен диабетология ОУ директоры: «Бұл жыл Инсулиннің ашылуының XNUMX жылдығы, медицина тарихындағы іргелі кезең және қант диабетімен ауыратын адамдарды емдеудегі бетбұрыс.

Алайда, инсулин терапиясы күрделі: ол бірнеше рет тері астына инсулин инъекциясын және қандағы глюкоза деңгейін өлшеуге негізделген дозаны мұқият түзетуді қажет етеді.

Зерттеулер басынан бастап қант диабетімен ауыратындардың өмірін жеңілдететін және ауруды тиімді басқаратын шешімдер табуға тырысты.

Жасанды ұйқы безі туралы идея 50 жыл бұрын жасалған, ал кейбір модельдер қазір клиникалық қолдануға жақын.

Бірақ Scuola Superiore Sant'Anna, Пиза университеті мен Азиенда Оспедалиера арасындағы ынтымақтастық инсулинмен емделген қант диабетімен ауыратын көптеген адамдарға жақсы болашақ ұсыну үшін дәл осы тарихи жүз жылдыққа орай одан да кең және перспективалы көкжиектерді ашады. ».

ЗЕРТТЕУ МӘЛІМЕТТЕРІ

В.Яковаччи, И.Тамадон, Э.Ф.Кауффман, С.Пейн, В.Симони, Л.Марзиале, М.Арагона, Л.Кобуччио, М.Чиаруги, П.Дарио, С.Дел Прато, Л.Рикотти, Ф. Vistoli, A. Menciassi, ішке қабылданатын капсулалармен толтырылған құрсақішілік препаратты жеткізуге арналған толық имплантацияланатын құрылғы, Science Robotics 6, eabh3328 (2021);

Сондай-ақ оқыңыз:

Аугсбург университеті түтікшелі аутофагия мен бүйрек диабетіндегі сәтсіздікке байланысты зерттеулер жүргізді

Ковид диабетке әкелуі мүмкін: «Табиғат метаболизмі» бойынша итальяндық-американдық зерттеу

Ақпарат көзі:

Scuola Superiore Sant'Anna

Сізге де ұнауы мүмкін