Implantuojami robotai ir magnetinės kapsulės: nauja insulino infuzijos riba diabetikams
Intraperitoninė insulino infuzija diabetu sergantiems pacientams: tyrimo, atlikto bendradarbiaujant Scuola Superiore Sant'Anna BioRobotics institutui, Pizos universiteto Medicinos zonos departamentams ir Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana, implantuojama robotų sistema buvo sukurtas (pirmasis pasaulyje, pasižymintis šiomis savybėmis), galintis suleisti insuliną pilvaplėvės ertmėje diabetu sergantiems pacientams
Intraperitoninė insulino infuzija diabetu sergantiems pacientams: tyrimas, paskelbtas žurnale „Science Robotics“, atveria naujus scenarijus gydant ligą, kuri paveikia milijonus žmonių visame pasaulyje
Prietaisą sudaro maža sistema, kurią galima implantuoti į žmogaus kūną ir prijungti prie žarnyno, kad ji veiktų kaip insulino pompa, ir suvartojamos tabletės, pripildytos insulino, galinčios įkrauti prietaisą, kai baigiasi siurblio rezervuaras.
Prietaisas yra alternatyva dabartinėms gliukozės kiekio kraujyje kontrolės strategijoms, pagrįstoms pakartotinėmis poodinėmis injekcijomis arba nešiojamomis infuzijomis.
Taip išvengiama prieigos prievadų, kateterių, adatų ir švirkštų naudojimo.
Sistema, kurią sukūrė mokslininkai, koordinuojami „Scuola Superiore Sant'Anna“ vicekanclerio pavaduotojos Ariannos Menciassi, taip pat leidžiama vietinė terapija ir fiziologinė infuzija gali būti labai naudinga žmonėms, sergantiems 1 tipo cukriniu diabetu, ypač tiems, kurie turi kelis kartus vartoti insuliną. kartų per dieną.
„Mes jau kurį laiką dirbame robotikoje terapijoje ir minimaliai invazinėje chirurgijoje“, - aiškina Arianna Menciassi.
Mes sukūrėme kapsules virškinimo trakto stebėjimui ir magnetines sistemas nuotoliniam operacijai.
Dalyvaudami doktorantūros mokykloje, mes sugalvojome galvoti apie kapsules kaip pervežimus, galinčius aprūpinti dirbtinius vidaus organus, kad būtų galima gydyti itin svarbias lėtines ligas.
Toskanos regiono finansavimas leido mums pasiekti šiuos džiuginančius rezultatus.
Intraperitoninė insulino infuzija: robotas chirurginiu būdu implantuojamas į pilvo ertmės pilvo ertmę ir sujungiamas su žarnynu
Jis turi siurblio, galinčio labai tiksliai tiekti insuliną, charakteristikas.
Kai siurblio rezervuaras patenka į rezervą, suvartojamas tabletes reikia papildyti specialia jungimo sistema ir perkelti vaistą iš piliulės į roboto rezervuarą.
Paprastai nurytos tabletės praeina per žarnyną į „prijungimo“ zoną žarnyno kilpoje.
Įjungiamas magnetinis mechanizmas, kuris užfiksuoja kapsulę, įsiurbia insuliną ir užpildo rezervuarą.
Šiuo metu magnetinis mechanizmas išjungiamas, o tuščia kapsulė vėl eina į įprastą išstūmimą.
Kartu su gliukozės jutikliu ir valdymo algoritmu siurblys išleis insuliną reikiamu laiku ir tokiu kiekiu, kuris reikalingas tinkamam glikemijos reguliavimui, todėl veikia kaip pirmoji visiškai implantuojama dirbtinė kasa.
Šis prietaisas buvo pavadintas PILLSID (PILl refiLled implanted System for Intraperitoneal Delivery) ir šiuo metu buvo patvirtintas ikiklinikiniu lygiu.
Ši sistema,-aiškina BioRobotikos instituto doktorantė ir pagrindinė tyrimo autorė Veronica Iacovacci, yra reikšmingas žingsnis į priekį visiškai implantuojamų robotų sistemų ir prietaisų, skirtų kontroliuojamam vaistų tiekimui, srityje.
Ikiklinikiniu lygmeniu gauti rezultatai yra labai džiuginantys ir labai svarbūs tiek technologiniu, tiek klinikiniu požiūriu.
Šio tipo prietaisas ateityje galėtų sukurti pirmąją visiškai implantuojamą dirbtinę kasą, taip pat galėtų būti naudojamas gydant kitas lėtines ir ūmines ligas, pažeidžiančias pilvaplėvės organus.
Kokie tolesni veiksmai, norint pasiekti klinikinę praktiką naudojant pilvaplėvės ertmės insulino infuziją?
Jie apims kruopščią sistemos inžineriją, implanto nepralaidumo vandeniui ir sąsajų su paciento audiniais gerinimą ir galiausiai ilgalaikį ikiklinikinį patvirtinimą, siekiant įvertinti robotinės sistemos naudą gydant lėtines ligas.
Sistema buvo sukurta ir sukurta dėka „Scuola Sant'Anna“ „Istituto di BioRobotica“ medicinos robotikos ir bioinžinerijos patirties.
Ikiklinikinis protokolas, roboto implantacija ir gliukozės kiekio kraujyje kontrolės procesas yra intensyvaus bendradarbiavimo su Pizos universiteto medicinos sričių departamentais ir Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana rezultatas.
Emanuele Federico Kauffmann ir Fabio Vistoli, Pizos universiteto mokslininkai ir Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana chirurgai, atsakingi už ikiklinikinį naujo prietaiso patvirtinimą, sako: „Konsoliduotas tarpdisciplininis bendradarbiavimas tarp trijų inžinierių, gydytojų ir chirurgų iš svarbiausių Pizos akademinių ir sveikatos priežiūros įstaigų leido greitai pasiekti eksperimentinį originalo prietaiso pritaikymą, pagrįstą taikymo principu, kuris gali būti naudojamas daugelyje klinikinių sričių, išskyrus specialius tyrimus, atliktus cukriniam diabetui gydyti.
Užfiksuoti rezultatai yra tokie džiuginantys, kad tikimės, kad po tolesnio vystymosi ir tobulinimo etapo galėsime pasiekti klinikinio pritaikymo žmonėms lygiai taip pat greitai “.
Stefano Del Prato, Pizos universiteto Klinikinės ir eksperimentinės medicinos katedros profesorius ir AOUP Metabolinių ligų ir diabeto OU direktorius, dalyvavęs tyrime kartu su daktarė Michele Aragona, komentuoja: „Šie metai yra insulino atradimo šimtmetis - esminis medicinos istorijos etapas ir lūžis gydant diabetu sergančius žmones.
Tačiau insulino terapija yra sudėtinga: ją reikia pakartotinai švirkšti po oda ir kruopščiai koreguoti dozę, remiantis daugybe gliukozės kiekio kraujyje matavimų.
Taigi nuo pat pradžių tyrimais buvo bandoma rasti sprendimus, palengvinančius diabetu sergančių žmonių gyvenimą ir efektyviau kontroliuojant ligą.
Dirbtinės kasos idėja buvo sukurta prieš 50 metų, o kai kurie modeliai dabar yra arti klinikinio naudojimo.
Tačiau bendradarbiavimas tarp „Scuola Superiore Sant'Anna“, Pizos universiteto ir Azienda Ospedaliera atveria dar platesnį ir perspektyvesnį akiratį ir siūlo geresnę ateitį daugeliui diabetu sergančių žmonių, gydomų insulinu, būtent šio istorinio šimtmečio proga. “.
STUDIJŲ DUOMENYS
V. Iacovacci, I. Tamadon, EF Kauffmann, S. Pane, V. Simoni, L. Marziale, M. Aragona, L. Cobuccio, M. Chiarugi, P. Dario, S. Del Prato, L. Ricotti, F. Vistoli, A. Menciassi, visiškai implantuojamas prietaisas, skirtas pilvo ertmės vaistams tiekti, pakartotinai užpildomas suvartojamomis kapsulėmis, Science Robotics 6, eabh3328 (2021);
Skaityti taip pat:
„Covid“ gali sukelti diabetą: Italijos ir Amerikos tyrimas „Gamtos metabolizmas“