Имплантабилни роботи и магнетне капсуле: нова граница инфузије инсулина код дијабетичара

Интраперитонеална инфузија инсулина код пацијената са дијабетесом: захваљујући студији која је резултат сарадње Института за биороботику Сцуола Супериоре Сант'Анна, Одељења за медицинско подручје Универзитета у Писи и Азиенде Оспедалиеро-Университариа Писана, уграђени роботски систем развијени (први у свету са овим карактеристикама) способни да интраперитонеално убризгавају инсулин код пацијената са дијабетесом

Интраперитонеална инфузија инсулина код пацијената са дијабетесом: студија, објављена у часопису Сциенце Роботицс, отвара нове сценарије у лечењу болести која погађа милионе људи широм света

Уређај се састоји од малог система који се може имплантирати у људско тело и повезати са цревом да делује као инсулинска пумпа, и таблета за гутање напуњених инсулином које могу напунити уређај када се резервоар пумпе испразни.

Уређај је алтернатива тренутним стратегијама контроле глукозе у крви заснованим на поновљеним поткожним ињекцијама или инфузорима за ношење.

Ово заобилази употребу приступних портова, катетера, игала и шприцева.

Систем који су развили истраживачи координира Арианна Менциасси, заменик проректора Сцуола Супериоре Сант'Анна, као и омогућавање локализоване терапије и физиолошке инфузије може бити веома користан за особе са дијабетесом типа 1, посебно за оне који морају да узимају инсулин неколико пута. пута дневно.

„Већ неко време радимо у роботици за терапију и минимално инвазивну хирургију“, објашњава Арианна Менциасси.

Развили смо капсуле за гастроинтестинални надзор и магнетне системе за даљинско управљање у хирургији.

Као део докторске школе, дошли смо на идеју да о капсулама размишљамо као о шатловима који могу снабдети вештачке унутрашње органе, како би се лечиле изузетно важне хроничне болести.

Финансирање из регије Тоскана омогућило нам је постизање ових охрабрујућих резултата.

Интраперитонеална инфузија инсулина: робот се хируршки имплантира у абдоминални екстраперитонеални простор и повезује са цревом

Има карактеристике пумпе способне да испоручује инсулин са великом прецизношћу.

Када резервоар пумпе оде „у резерву“, таблета за гутање ће имати задатак да је напуни посебним системом повезивања и преношења лека из пилуле у резервоар робота.

Таблете, које се нормално прогутају, пролазе кроз цревни тракт до подручја „пристајања“ у петљи црева.

Активира се магнетни механизам за хватање капсуле, усисавање инсулина и пуњење резервоара.

У овом тренутку, магнетни механизам се деактивира и празна капсула наставља свој пут до нормалног избацивања.

У комбинацији са сензором глукозе и контролним алгоритмом, пумпа ће ослобађати инсулин у време и у количинама потребним за правилну гликемијску регулацију, функционишући тако као први потпуно имплантабилни вештачки панкреас.

Овај уређај је добио назив ПИЛЛСИД (ПИЛл-рефиЛлед имплант Систем фор Интраперитонеал Деливери) и тренутно је валидиран на претклиничком нивоу.

Овај систем “, објашњава Вероница Иацовацци, постдокторска сарадница на Институту за биоРоботику и водећи аутор студије,„ значајан је корак напред у области потпуно имплантабилних роботских система и уређаја за контролисану испоруку лекова.

Резултати добијени на претклиничком нивоу су изузетно охрабрујући и од великог су значаја како са технолошког тако и са клиничког становишта.

Уређај ове врсте могао би у будућности омогућити развој првог потпуно имплантабилног вештачког панкреаса, а могао би се користити и у лечењу других хроничних и акутних болести које погађају интраперитонеалне органе.

Који су следећи кораци за постизање клиничке праксе у интраперитонеалној инфузији инсулина?

Они ће укључивати пажљиво инжењеринг система, побољшање водонепропусности имплантата и интерфејса са ткивом пацијента, и на крају дугорочну претклиничку валидацију за процјену користи роботског система у лијечењу хроничних болести.

Систем је дизајниран и развијен захваљујући медицинској роботици и биоинжењерској стручности Иституто ди БиоРоботица у Сцуола Сант'Анна.

Претклинички протокол, имплантација робота и процес контроле глукозе у крви резултат су интензивне сарадње са одељењима за медицинско подручје Универзитета у Пизи и Азиенда Оспедалиеро-Университариа Писана.

Емануеле Федерицо Кауффманн и Фабио Вистоли, истраживачи са Универзитета у Пизи и хирурзи на Азиенда Оспедалиеро-Университариа Писана, који су одговорни за претклиничку валидацију новог уређаја, кажу: „Консолидована мултидисциплинарна сарадња између инжењера, лекара и хирурга из три од најважнијих академских и здравствених установа у Пизи омогућило је брзо постизање експерименталне примене оригиналног уређаја заснованог на принципу примене који се потенцијално може користити у многим клиничким областима изван специфичних тестова који се спроводе за лечење дијабетес мелитуса.

Забележени резултати су толико охрабрујући да очекујемо да ћемо моћи да достигнемо фазу потпуне клиничке примене код људи подједнако брзо, након даље фазе развоја и усавршавања ”.

Стефано Дел Прато, професор на Одељењу за клиничку и експерименталну медицину Универзитета у Пизи и директор ОУ за метаболичке болести и дијабетологију АОУП -а, који је учествовао у истраживању са др Мицхеле Арагоном, коментарише: „Ове године је стогодишњица открића инсулина, темељне етапе у историји медицине и прекретнице у лечењу људи са дијабетесом.

Међутим, инсулинска терапија је сложена: захтева више поткожних ињекција инсулина и пажљиво прилагођавање дозе на основу бројних мерења нивоа глукозе у крви.

Тако су од самог почетка истраживања покушавала да пронађу решења како би олакшала живот особама са дијабетесом и ефикасније контролисала болест.

Идеја о вештачкој панкреасу развијена је пре 50 година и неки модели су сада близу клиничке употребе.

Али сарадња између Сцуола Супериоре Сант'Анна, Универзитета у Пизи и Азиенде Оспедалиера отвара још шире и обећавајуће хоризонте како би понудила бољу будућност многим људима са дијабетесом који се лече инсулином, управо поводом ове историјске стогодишњице ”.

ПОДАЦИ О СТУДИЈИ

В. Иацовацци, И. Тамадон, ЕФ Кауффманн, С. Пане, В. Симони, Л. Марзиале, М. Арагона, Л. Цобуццио, М. Цхиаруги, П. Дарио, С. Дел Прато, Л. Рицотти, Ф. Вистоли, А. Менциасси, Потпуно имплантабилни уређај за интраперитонеалну испоруку лека напуњен ингестибилним капсулама, Сциенце Роботицс 6, еабх3328 (2021);

Прочитајте такође:

Универзитет у Аугсбургу објавио је студију која повезује тубуларну аутофагију и затајење бубрега код дијабетичара

Цовид може довести до дијабетеса: италијанско-америчка студија о „метаболизму природе“

Извор:

Сцуола Супериоре Сант'Анна

можда ти се такође свиђа