Вчені створили імплантат, який лікує діабет за рахунок надлишку цукру в організмі
Група дослідників розробила імплантований паливний елемент, який, за їхніми словами, може керувати діабетом 1 типу та використовувати глюкозу в організмі для власного живлення, а не покладатися на зовнішнє джерело енергії.
Пристрій, розроблений в ETH Zurich у Базелі, Швейцарія, може виділяти інсулін залежно від рівня цукру в крові пацієнта. Це завдання зазвичай виконується за допомогою інсулінової помпи, прикріпленої до тіла зовні.
Живити ці гаджети, схожі на чайні пакетики, менш зручно, оскільки вони вимагають надійного джерела енергії від одноразової або батареї, що перезаряджається.
Але що, якби такий пристрій міг живитися від надлишкового джерела енергії, що є в організмі?
"Багато людей, особливо в промислово розвинених країнах Заходу, споживають більше вуглеводів, ніж їм потрібно в повсякденному житті", — говорить у своїй заяві дослідник ETH Zurich Мартін Фуссенеггер, провідний автор статті, опублікованої в журналі Advanced Materials. "Це наштовхнуло нас на думку використати цю надмірну метаболічну енергію для виробництва електроенергії для живлення біомедичних пристроїв".
Наночастинки на основі міді в чайному пакетику розщеплюють глюкозу на глюконову кислоту, а також на протон, що утворює електричний ланцюг. Тканина з альгінату, схваленого для медичного застосування матеріалу, отриманого з водоростей, дозволяє імплантату вбирати рідини організму та забезпечує постійний потік глюкози як паливо.
Штучні бета-клітини, які можна стимулювати для перетворення електричного струму на інсулін, перетворюють пристрій на імплантовану інсулінову помпу з практично необмеженим джерелом енергії.
Насправді потужності достатньо навіть для зв'язку пристрою зі смартфоном, що потенційно дозволяє користувачам легко відстежувати рівень цукру в крові та статус пристрою.
На цей момент пристрій все ще перебуває на стадії прототипу, але ранні випробування на мишах вже виявилися успішними. Зараз дослідники шукають галузевого партнера, який зможе втілити цей пристрій у життя — мрію, що потенційно здійснилася, для людей з діабетом 1 типу.
Джерела: Швейцарський федеральний технологічний інститут Цюріха
