Kiểm soát đường huyết bằng tuyến tụy nhân tạo loại microneedle

Cỡ chữ:
A A
Các nhóm nghiên cứu từ Đại học Y khoa và Nha khoa Tokyo, Viện nghiên cứu Công nghệ tỉnh Kanagawa đã cùng nhau phát triển một mẫu thử nghiệm của tuyến tụy nhân tạo loại microneedle. Chỉ bằng cách dán lên da, loại tuyến tụy nhân tạo này có chức năng tự động nhận biết lượng đường trong máu và giúp điều chỉnh việc cung cấp insulin cho phù hợp. Các thí nghiệm trên động vật đã xác nhận rằng tuyến tụy nhân tạo này giúp kiểm soát lượng đường trong máu rất tốt.

Phát triển mẫu thử nghiệm tuyến tụy nhân tạo loại microneedle

Đại học Y khoa và Nha khoa Tokyo đã phát triển thiết bị tuyến tụy nhân tạo “không điều khiển điện tử”, “không có protein” và “không có hạt nano” đầu tiên trên thế giới và công bố về thành công trong các thử nghiệm loại thiết bị này trên chuột bị bệnh tiểu đường.

Nghiên cứu này được thực hiện bởi Phó giáo sư Matsumoto Akira trong lĩnh vực điện tử sinh học tại Viện nghiên cứu Công nghệ thiết bị sinh học, Đại học Y và Nha khoa Tokyo, phối hợp với Nhà nghiên cứu Chen Sheng của Viện Nghiên cứu Công nghệ tỉnh Kanagawa và Giáo sư Takayoshi Suganami của Viện Y học Môi trường Đại học Nagoya. Kết quả nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí khoa học “Advanced Functional Materials”.

Hiện nay trong phương pháp điều trị bệnh tiểu đường bằng insulin, loại máy bơm insulin đang rất phổ biến. “Truyền insulin dưới da liên tục (CSII)” là hình thức truyền insulin tác dụng chậm liên tục bằng loại máy bơm insulin này.

Có nhiều báo cáo đã chỉ ra rằng phương pháp CSII giúp cải thiện kiểm soát đường huyết, tuy nhiên phương pháp CSII cũng đem lại một số vấn đề như gánh nặng tâm lý và thể chất đối với bệnh nhân, sự cần thiết phải sửa chữa, bảo trì thiết bị và chi phí vận hành.

Do đó, “tuyến tụy nhân tạo” là giải pháp hoàn hảo giúp cho bệnh nhân loại bỏ nhiều gánh nặng kể trên. Bên cạnh đó, “Tuyến tụy nhân tạo” giống như một máy bơm insulin tự động không cần truyền động điện hay máy móc tác động.

Cho đến nay, các nhà nghiên cứu đã tạo ra các mẫu thử nghiệm tuyến tụy nhân tạo dựa trên các protein như glucose, oxidase và lectin. Tuy nhiên, những vật liệu có nguồn gốc từ các sinh vật sống thường có những hạn chế nhất định. Sự không ổn định và độc tính đi kèm với sự biến tính protein là không thể tránh khỏi. Vì vậy, mẫu thử nghiệm tuyến tụy nhân tạo này chưa được đưa vào sử dụng thực tế.

Nhóm nghiên cứu bắt đầu tiến hành nghiên cứu hướng đến việc chỉ sử dụng các vật liệu tổng hợp hoàn toàn mà không sử dụng bất kỳ protein nào. Nhóm đã thành công trong việc phát triển một loại “gel thông minh” có thể làm thay đổi tính chất hóa lý để đáp ứng với các kích thích bên ngoài.

Kiểm soát đường huyết bằng tuyến tụy nhân tạo loại microneedle
Kiểm soát đường huyết bằng tuyến tụy nhân tạo loại microneedle

“Tuyến tụy nhân tạo chỉ cần dán” không gây đau, giá rẻ và có thể dùng một lần

Tuyến tụy nhân tạo mới được tạo ra với sự kết hợp của loại “gel thông minh” đã phát triển và sợi tơ Fibroin tái sinh. Fibroin là một vật liệu sinh học được sử dụng rộng rãi trong y học, có tính chất cơ học, tính tương thích sinh học và khả năng phân hủy sinh học biến đổi hóa học rất tuyệt vời. Một nguyên mẫu tuyến tụy nhân tạo loại microneedle đã được phát triển với đặc trưng dễ dàng gắn vào da và phát huy chức năng của tuyến tụy.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thí nghiệm đặt tuyến tụy nhân tạo này dưới da của một cặp chuột, một con khỏe mạnh và một con bị tiểu đường. Kết quả nghiên cứu đã thành công trong việc thực hiện cung cấp insulin “dạng vòng khép kín”. Thiết bị tuyến tụy nhân tạo được phát triển đã được chứng minh là có hiệu quả cải thiện kiểm soát đường huyết và điều chỉnh sự cung cấp insulin bằng cách sử dụng cơ chế phản hồi, đáp ứng với việc nhận biết chỉ số đường huyết và biến động đường huyết trong hơn 2 tháng.

Tới thời điểm hiện tại chỉ có Đại học Bắc Carolina đã phát triển thành công tuyến tụy nhân tạo, tuy nhiên hiệu quả chỉ kéo dài trong vài giờ. Công nghệ được phát triển trong nghiên cứu này sẽ đáp ứng nhu cầu “hiệu quả bền vững hàng tuần” với mục tiêu giúp cải thiện chất lượng cuộc sống của những người mắc bệnh tiểu đường.

Nhóm nghiên cứu đang đặt mục tiêu phát triển một loại “Tuyến tụy nhân tạo chỉ cần dán” không gây đau, giá rẻ, có thể dùng một lần mà không cần phụ thuộc vào máy móc. Thiết bị mới này có hiệu quả giúp phòng ngừa tình trạng hạ đường huyết trong bệnh tiểu đường, giúp giải quyết các nhu cầu y tế chưa được giải quyết như cải thiện tình trạng đường huyết biến động lên xuống nguy hiểm.

Kiểm soát đường huyết bằng tuyến tụy nhân tạo loại microneedle 1
Nguyên lý hoạt động của “tuyến tụy nhân tạo chỉ cần dán”

Tuyến tụy nhân tạo mới phát triển này có giá thành rẻ hơn rất nhiều so với các loại máy móc, thiết bị khác nên có thể làm giảm gánh nặng cho bệnh nhân tiểu đường. Sau này, chúng tôi sẽ nghiên cứu phát triển hướng đến ứng dụng lâm sàng“, nhóm nghiên cứu cho biết.

Bạn đang xem bài viết:Kiểm soát đường huyết bằng tuyến tụy nhân tạo loại microneedle” tại Chuyên mục:Tin tức“.

https://kienthuctieuduong.vn/
(Nguồn: Viện nghiên cứu thông tin y tế và sức khoẻ Nhật Bản)

Chia sẻ
Bài viết liên quan
Nghiên cứu thống kê tỷ lệ bệnh nhân nhận thức về mối quan hệ giữa tiểu đường và tim mạch
Theo báo cáo của Liên đoàn Đái tháo đường Quốc tế (IDF), có đến...
Thuốc uống đưa insulin vào cơ thể thay thế cho phương pháp tiêm truyền thống
Trong điều trị tiểu đường, nhiều bệnh nhân đái tháo đường thường phải tự...
WHO thiết lập 5 mục tiêu toàn cầu cho bệnh tiểu đường nhằm Bảo vệ cuộc sống của những người mắc bệnh tiểu đường – Phản ứng chống lại sự gia tăng nhanh chóng của tiểu đường trên toàn thế giới
Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã thiết lập 5 mục tiêu toàn...
Bệnh tiểu đường có lây không – tiểu đường lây qua đường nào?
Hiện nay, ở Việt Nam, tỉ lệ người mắc bệnh tiểu đường ngày càng...
Báo động: Ô nhiễm không khí gây ra bệnh tiểu đường
Ngoài các yếu tố như cân nặng, chế độ sinh hoạt, ăn uống, di...
Người mắc đồng thời bệnh tiểu đường và ung thư có khả năng bị mất trí nhớ cao?
Một cuộc khảo sát tiến hành trên các bệnh nhân Nhật Bản đã làm...
Nghiên cứu thống kê tỷ lệ bệnh nhân nhận thức về mối quan hệ giữa tiểu đường và tim mạch
Thuốc uống đưa insulin vào cơ thể thay thế cho phương pháp tiêm truyền thống
WHO thiết lập 5 mục tiêu toàn cầu cho bệnh tiểu đường nhằm Bảo vệ cuộc sống của những người mắc bệnh tiểu đường – Phản ứng chống lại sự gia tăng nhanh chóng của tiểu đường trên toàn thế giới
Bệnh tiểu đường có lây không – tiểu đường lây qua đường nào?
Báo động: Ô nhiễm không khí gây ra bệnh tiểu đường
Người mắc đồng thời bệnh tiểu đường và ung thư có khả năng bị mất trí nhớ cao?
Xem nhiều nhất
Mới nhất
Bệnh nhân tiểu đường cần “Vitamin D” – Quan trọng cho việc xây dựng xương khỏe mạnh – 98% người Nhật thiếu “Vitamin D”
Hoạt động thể dục như đi bộ vào buổi chiều giúp cải thiện đáng kể lượng đường trong máu – Những người mắc bệnh tiểu đường cần quan tâm đến lối sống hàng ngày
Chất xơ trong thực phẩm giúp giảm nguy cơ tiểu đường và béo phì bằng cách tạo ra axit béo ngắn, tăng cường vi khuẩn có lợi cho đường ruột
9 biện pháp phòng ngừa và cải thiện với “nấm chân” ở người bị tiểu đường – Vượt qua mùa hè nóng ẩm
Yoga giúp cải thiện tiểu đường và huyết áp cao, có tác động tích cực đến tâm lý và thích nghi với thay đổi trong thời đại sau dịch COVID
Người bị tiểu đường có sự lão hóa nhanh của não? Giảm đường huyết giúp giảm nguy cơ mắc chứng suy giảm nhận thức đáng kể – “Bảy lối sống phòng ngừa”
Những lối sống chung của những người thành công trong “giảm cân” – Béo phì tăng nguy cơ mắc bệnh tiểu đường
WHO thiết lập 5 mục tiêu toàn cầu cho bệnh tiểu đường nhằm Bảo vệ cuộc sống của những người mắc bệnh tiểu đường – Phản ứng chống lại sự gia tăng nhanh chóng của tiểu đường trên toàn thế giới
Chỉ 2 phút đi bộ sau bữa ăn có thể giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường
Ngủ trưa dài làm tăng nguy cơ béo phì, hội chứng chuyển hóa và tiểu đường