Nieuw MIT-implantaat voorkomt fatale hypoglykemie bij diabetici

Een nieuwe noodsensor voor patiënten met diabetes type 1 zou sterfgevallen als gevolg van hypoglykemie kunnen helpen voorkomen bij gebruikers die minderjarig zijn, slapen of zichzelf niet direct kunnen injecteren. De door MIT ontwikkelde sensor wordt onder de huid geplaatst en activeert een glucagonrespons wanneer de bloedsuikerspiegel tot gevaarlijke waarden daalt. Glucagon is een hormoon dat de lever stimuleert om opgeslagen glucose vrij te geven om de bloedsuikerspiegel binnen de juiste waarden te houden.

Hypoglykemie is een constant gevaar voor patiënten met diabetes type 1, wanneer de glucosespiegel onder de aanbevolen waarde daalt. In deze situaties weten patiënten meestal dat ze zichzelf glucagon moeten injecteren, maar dit is niet altijd mogelijk, vooral niet voor jongere patiënten of patiënten die slapen. "Dit is een klein noodhulpmiddel [ongeveer zo groot als een muntje] dat onder de huid kan worden geïmplanteerd en klaar is voor gebruik wanneer de bloedsuikerspiegel daalt (...). Ons doel was om een ​​apparaat te ontwikkelen dat altijd klaar is om patiënten te beschermen tegen een lage bloedsuikerspiegel", vertelde Daniel Anderson, de professor die het onderzoek leidde, aan Interesting Engineering .

Om het apparaat te maken, gebruikte het team een ​​3D-geprint polymeer medicijnreservoir, afgedicht met een vormgeheugenlegering die reageert op warmte. Dit onderdeel rolt op en opent zich bij blootstelling aan 40 graden Celsius, waardoor de stof erin vrijkomt. De opgeslagen glucagon is in poedervorm, omdat het zijn werkzaamheid in vloeibare toestand kan verliezen. Een antenne, afgestemd op een specifieke radiofrequentie, maakt draadloze externe activering mogelijk, terwijl een kleine elektrische stroom het metaal verhit om het hormoon vrij te geven. Siddarth Kishnan, een van de andere auteurs, legt uit dat het implantaat kan worden aangesloten op continue glucosemonitoringtechnologieën, iets wat veel patiënten al gebruiken, om de integratie en het gebruik ervan te vergemakkelijken.

Bij tests op diabetische ratten duurde het minder dan tien minuten voordat de implantaten glucagon afgaven en de bloedsuikerspiegel stabiliseerden. De tests omvatten de toediening van adrenaline, waarbij het medicijn ook binnen tien minuten in de bloedbaan terechtkwam. Dit toont aan dat het mogelijk gebruikt kan worden ter voorkoming van hartaanvallen of ernstige allergische reacties. In het laboratorium bleken de implantaten zelfs vier weken na plaatsing nog te functioneren, en onderzoekers zijn van plan om het gebruik ervan meer dan een jaar te onderzoeken. Testen bij mensen en andere dieren zouden binnen drie jaar kunnen beginnen.