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Sistema injetável mantém níveis normais de açúcar no sangue por até 10 dias

Injeção "inteligente" com nanopartículas libera insulina em resposta a mudanças nos níveis de açúcar no sangue

6 MAI 2013 - 18h:45Por Redação

Pesquisadores dos EUA desenvolveram uma rede de partículas em nanoescala que pode ser injetada no corpo e liberar insulina quando os níveis de açúcar no sangue subirem.

O sistema "inteligente" manteve os níveis normais de açúcar no sangue durante mais de uma semana em testes de laboratório de origem animal.

O trabalho foi feito por pesquisadores da North Carolina State University, da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, do Instituto de Tecnologia e do Hospital Infantil de Boston Massachusetts.

"Criamos um sistema "inteligente" que é injetado no corpo e responde a mudanças no nível de açúcar no sangue liberando insulina, efetivamente controlando os níveis de açúcar no sangue. Nós testamos a tecnologia em camundongos, e uma injeção foi capaz de manter os níveis de açúcar no sangue dentro dos valores normais por até 10 dias", observa o pesquisador Zhen Gu.

Quando um paciente tem diabetes tipo 1, o seu corpo não produz insulina suficiente. Isto pode causar uma variedade de efeitos sobre a saúde. Atualmente, pacientes com diabetes devem medir o sangue frequentemente para monitorar seus níveis de açúcar no sangue e injetar insulina conforme necessário para garantir que os níveis sanguíneos de açúcar estejam na faixa "normal". Contudo, estas injeções podem ser dolorosas, e pode ser difícil determinar o nível de dose de insulina preciso. A administração em excesso ou a falta de insulina pode causar riscos para a saúde.

A nova nano-rede injetável é composta por uma mistura que contém nanopartículas com um núcleo sólido de insulina, dextrano modificado e enzimas de oxidase de glicose. Quando as enzimas são expostas a altos níveis de glicose que efetivamente convertem glicose em ácido glucônico, ela divide o dextrano modificado e libera a insulina. A insulina, em seguida, controla os níveis de glicose. O ácido glucônico e o dextrano são totalmente biocompatíveis e se dissolvem no corpo.

Cada um destes núcleos de nanopartículas recebe ou um revestimento biocompatível carregado positivamente ou negativamente. Os revestimentos carregados positivamente são feitos de quitosano (material encontrado em cascas de camarão), enquanto os revestimentos de carga negativa são feitos de alginato (material encontrado em algas).

Quando a solução de nanopartículas revestida é misturada em conjunto, os revestimentos carregados positivamente e negativamente são atraídos uns aos outros para formar uma "nano-rede". Uma vez injetada no tecido subcutâneo da pele, a nano-rede mantém as nanopartículas juntas. Tanto a nano-rede quanto os revestimentos são porosos, permitindo que o sangue, e o açúcar no sangue, alcancem os núcleos das nanopartículas.

"Esta tecnologia cria efectivamente um sistema "em circuito fechado", que simula a atividade do pâncreas de uma pessoa saudável, liberando insulina em resposta a alterações no nível de glicose. Isto tem o potencial para melhorar a saúde e a qualidade de vida de pacientes com diabetes", conclui Gu.

A equipe está atualmente em discussão para avançar a tecnologia para ensaios clínicos com seres humanos.

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