استفاده ازاولتراسوند و نانو ذرات بجای تزریق انسولین

ultrasound

21نوامبر2013- تکنیک جدیدی که بنیان آن برپایه ی نانوتکنولوژی است این امکان را برای بیماران دیابتی فراهم کرده است که از روش آزاد سازی انسولین بدون درد و با استفاده از یک ابزار اولتراسوند کوچک به کنترل قند خون خود بپردازند. این روش آنها را از تزریق چندگانه انسولین در   روز بی نیاز کرده است.این تکنیک را محققین دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی و دانشگاه کارولینای شمالی Chapd Hillابداع کردند.

تکنیک جدید برای افراد دیابتی این امکان را ایجاد کرده است که برای دریافت انسولین از تزریق روزانه  آن بی نیاز شوند،این کار از طریق یک شبکه قابل تزریق نانو و یک ابزار قابل حمل اولتراسوند انجام پذیرشده است.

به گفته ی دکترZhen Guنویسنده ی ارشد این مقاله:این روش یک قدم بزرگ به سمت کنترل قند خون بدون درد است. در این تکنیک از نانو ذرات سازگارزیستی و قابل تجزیه استفاده شده است. این ذرات به زیر پوست بیمار تزریق می شوند، نانو پارتیکل های موجود ازPLGAیا پلی لاکتیک –کو-گلیکولیک اسید ساخته شده و درون آنها از انسولین پرشده است.

هر یک از نانوذرات PLGAیا دارای یک لایه ی پوشاننده ای از کیتوزان (یک ماده ی دارای قابلیت سازگاری زیستی که از پوسته ی میگو بدست می آید) با بار مثبت یا یک لایه ی پوشاننده از آلژینات (یک ماده ی دارای قابلیت سازگاری زیستی طبیعی که در جلبک های دریایی یافت می شود)می باشد که دارای بارمنفی است.

هنگامیکه محلول نانو ذرات پوشانده شده با این دو ماده با هم مخلوط می شوند بارهای منفی ومثبت سطوح پوششی آنها به هم جذب شده و از طریق نیروی الکترواستاتیک تشکیل یک “شبکه ی نانو”را می دهند. هنگامیکه این ماده به زیر پوست تزریق می گردد،این شبکه ی نانو، ذرات را نزدیک به یکدیگر نگه می داردو از پخش شدن آنها در بدن جلوگیری می کند.

نانو ذرات PLGAبا لایه ی پوششی بروی سطح خود دارای منافذی هستند.هنگامیکه این نانو ذرات زیر پوست تزریق می شوند انسولین از این نانو ذرات به سمت بیرون منتشر می شود اما مقدار زیادی انسولین در بدن پخش نمی شودزیرا به دلیل نیروی الکترواستاتیک شبکه ی نانو، انسولین  در اطراف مخزن زیر پوست معلق می ماند. این موضوع سبب تولید دوزی از انسولین می شود که به سادگی به خون تحویل داده شده و قند خون را کنترل می کند.

بیماران مبتلا به دیابت نوع1 یا بیماران مبتلا به دیابت نوع 2 پیشرفته برای انتقال قند از جریان خون به سلولها نیاز به تزریق روزانه ی انسولین در چند مرحله دارند.

استفاده از این تکنولوژی جدید بیماران دیابتی را از تزریق روزانه ی انسولین بی نیازمی کند به جای تزریق روزانه ی انسولین آنها می توانند با استفاده از یک وسیله ی قابل حمل که به اندازه ی کف دست است و بابکار بردن امواج اولتراسوند بروی محل شبکه ی نانو در زیر پوست به راحتی و بدون درد میزان مورد نیاز انسولین خود را از مخزن (از قبل پر شده ) وارد جریان خون کنند.

محققین می گویند: این تکنیک بخوبی عمل می کند زیرا امواج اولتراسوند سبب تحریک حباب های میکروسکوپی گاز در بافت شده و بطور موقت سبب اختلال در شبکه ی نانو در لایه ی زیر پوستی می شود، این اختلال موجب می شود نانو ذرات از هم جدا شده و نیروی الکترواستاتیک بروی مخزن انسولین کاهش یابد این کار سبب می گرددانسولین وارد خون شود، فرآیندی که از طریق امواج اولتراسوند تسریع می شود و سبب خروج  انسولین از مخزن می گردد.

دکترYun jingمی گوید:ما می دانیم که این تکنیک کارایی داردو می دانیم که چگونه عمل می کند اما هنوز در حال بررسی جزئیات دقیق عملکرد آن هستیم.

هنگامیکه امواج اولتراسوند قطع می شوند نیروی الکترواستاتیک مجدداً برقرار می شود و سبب کشیدن نانو ذرات به درون شبکه ی نانو در کنار هم می گردد. نانو ذرات پس از آن مقدار بیشتری انسولین منتشر می کنند و مخزن باید مجدداًپر شود.

دکترGuمی گوید:برای اثبات کارایی دستگاه، آزمایشاتی بروی موشهای مبتلا به دیابت نوع 1 انجام دادیم.خوشبختانه نتایج بدست آمده کارایی و موفقیت این تکنیک را بخوبی ثابت کرد.آزاد شدن انسولین به جریان خون بسیار سریع صورت می گیرد و نانو ذرات به اندازه ی 10 روز می توانند مقادیر کافی انسولین را برای تنظیم قند خون آزاد کنند.

Jin Diدانشجوی دکتری آزمایشگاه دکترGuمی گوید:هنگامیکه انسولین مخزن تمام می شود نیاز به تزریق یک شبکه ی نانو ذرات جدید داریم،شبکه ی نانو ذرات قبلی حل شده و کاملاً در طول چند هفته توسط بدن جذب می شود.

این پیشرفت به میلیون ها فرد مبتلا به دیابت در سراسر دنیا نوید روزهای بهتری را می دهد. دانشمندان معتقدند باید بسختی کار کنند و این تحقیق را با انجام آزمایشات بالینی برانسان تکمیل نمایند.

منبع-http://diabetestma.org/

دفعات بازدید : 165