Los bioingenieros de UCLA y de otras universidades han desarrollado un parche inteligente de administración de insulina que, según dicen, algún día podría controlar los niveles de glucosa en personas con diabetes, y administrar la dosis de insulina necesaria.
El parche adhesivo, que es aproximadamente del tamaño de una moneda de 25 centavos, es fácil de fabricar y está diseñado para funcionar durante 24 horas antes de necesitar ser reemplazado, según Zhen Gu, profesor de bioingeniería en la Facultad de Ingeniería Samueli de UCLA.
Gu dirigió un estudio, publicado en Nature Biomedical Engineering, que describe la investigación en la que se probó el parche en ratones y cerdos.
"Nuestro principal objetivo es mejorar la salud y la calidad de vida de las personas con diabetes", dijo Gu. "Este parche inteligente elimina la necesidad de controlar constantemente el nivel de azúcar en la sangre, y luego inyectarse insulina si es necesario. Imita la función reguladora del páncreas, pero de una manera fácil de usar".
El parche inteligente tiene dosis de insulina precargadas en microagujas muy pequeñas, de menos de un milímetro de longitud, que administran el medicamento rápidamente cuando los niveles de azúcar en la sangre alcanzan un cierto umbral. Cuando el azúcar en la sangre vuelve a la normalidad, el suministro de insulina también se ralentiza, según los investigadores.
La ventaja del parche, dicen, es que podría ayudar a prevenir las sobredosis de insulina, lo que puede provocar hipoglucemia, convulsiones, coma, o incluso la muerte.
"Siempre ha sido un sueño lograr la administración de insulina de una manera inteligente y conveniente", dijo el coautor del estudio, John Buse, director del Centro de Diabetes y el Instituto de Ciencias Clínicas y Traslacionales de la Universidad de Carolina del Norte en la Facultad de Medicina Chapel Hill.
Salud
"Este parche de insulina inteligente, si se demuestra que es seguro y efectivo en exámenes en humanos, revolucionaría la experiencia del paciente en el cuidado de la diabetes".
La insulina, una hormona producida naturalmente en el páncreas, ayuda al cuerpo a regular la glucosa que proviene del consumo de alimentos y proporciona energía al cuerpo. La insulina es la clave molecular que ayuda a mover la glucosa del torrente sanguíneo a las células para obtener energía y almacenamiento.
La diabetes ocurre cuando el cuerpo de una persona no produce insulina de forma natural (diabetes tipo 1), o no usa eficientemente la insulina que se produce (tipo 2). En cualquier caso se prescribe una dosis regular de insulina para controlar la enfermedad que afecta a más de 400 millones de personas en todo el mundo.
El tratamiento para la enfermedad no ha cambiado mucho en décadas en la mayoría del planeta, ya que los pacientes extraen sangre utilizando un dispositivo que mide los niveles de glucosa, y luego se autoadministra una dosis necesaria de insulina. La insulina se inyecta con una aguja y una jeringa, un dispositivo similar a un bolígrafo, o se administra mediante una bomba de insulina portátil.
Según UCLA, las microagujas usadas en el parche están hechas con un polímero sensor de glucosa que está encapsulado con insulina. Una vez aplicadas sobre la piel, las microagujas penetran debajo de la piel y pueden detectar los niveles de azúcar en la sangre. Si los niveles de glucosa aumentan, el polímero se dispara para liberar la insulina.
La microaguja es más pequeña que una aguja normal utilizada para extraer la sangre, y tampoco llega tan profundamente, por lo que es menos dolorosa que un pinchazo, según los investigadores, quienes prevén que el parche también podría adaptarse con diferentes medicamentos para controlar otras condiciones médicas.
En los experimentos de los investigadores, un parche de un cuarto de tamaño controló con éxito los niveles de glucosa en un cerdo de 55 libras con diabetes tipo I durante aproximadamente 20 horas.
El estudio, respaldado por Zenomics, una empresa emergente con sede en UCLA, también incluyó autores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, el Instituto de Tecnología de Massachusetts y el Boston Children's Hospital.
Según UCLA, la tecnología ha sido aceptada en el Programa de Tecnología Emergente de la Administración de Drogas y Alimentos de EE.UU., que brinda asistencia a las empresas durante el proceso regulatorio.
Los investigadores están solicitando la aprobación de la FDA para ensayos clínicos en humanos, y anticipan que podrían comenzar dentro de unos años.
