MIT’deki ( Massachussetts Teknoloji Enstitüsü ) mühendisler içindeki hücreleri sağlıklı tutmak için kendi içine yerleşik oksijen sistemiyle birlikte yüzbinlerce adacık hücresini taşıyan implante edilebilen bir cihaz tasarladı.
işte detaylar;
Tip 1 diyabeti tedavi etme yaklaşımlardan bir tanesi de gerektiği zaman insülin üretebilen pankreatik adacık hücrelerinin nakledilmesidir. Lakin bu yaklaşımdaki büyük engel tedavide hücrelerin eninde sonunda oksijenlerinin tükenip insülin üretmeyi kesmeleridir.
İşte bu engeli aşmak için MIT’deki mühendisler sadece yüzbinlerce insülin üreten adacık hücrelerini taşımakla kalmayıp aynı zamanda vücudda bulunan su buharını bileşenlere ayırarak oksijen üreten kendi içine yerleşik oksijen sistemini de bulunduran yeni implant edilebilir bir cihaz geliştirdi.
Araştırmacılar bu cihazın diyabetli farelere nakledildiğinde kan glukoz seviyelerinin en az 1 ay stabil kalmasını sağlayabileceğini gösterdiler. Ekip cihazın daha büyük bir versiyonunu oluşturmayı ve T1D’li insanlarda test etmeyi umuyor. ve Cihazın ince uzun çubuk şeklindeki sakız büyüklüğünde olması bekleniyor.
Tip 1 Diyabet:
Tip 1 diyabetli çoğu hastanın kan glukoz seviyelerini dikkatli bir şekilde takip etmesi ve günde en az bir kere kendilerine insülin enjeksiyonu yapması gerek. Ancak bu yöntem vücudun kan glukoz seviyelerini kontrol etme konusundaki doğal yeteneğini birebir almaz.
Tedavinin önündeki engeller: Bağışıklık baskılayıcı tedavi:
Bu ilaçların kullanımını engelleyebilecek bir başka olanak ta nakledilen hücreleri bağışıklık sisteminden koruyan esnek bir cihaz içinde kapsüllü hale getirmek. Ancak bu kapsüllü hücreler için güvenli bir oksijen desteği bulmak uğraş gerektiriyor.
Diğer yaklaşımlardan farklı bir yaklaşım:
MIT ekibi suyu bileşenlerine ayırarak potansiyel olarak süresiz oksijen üretebilecek farklı bir yaklaşımı ele aldı. Bu proton değişimli bir membran kullanılarak gerçekleştiriliyor. Bu membran ( vücudda bol bulunan ) su buharını zararsız bir şekilde yayılan hidrojene ve ince bir oksijen geçirgenli membran aracılığıyla adacık hücrelerini besleyen bir depo haznesine giren oksijene ayırıyor.
Bu yaklaşımın önemli bir avantajı da sistemin herhangi bir kablo veya pil gerektirmemesidir. Bu su buharının bileşenlerine ayrılmasında rezonans endüktif kuplaj olarak bilinen bir olayla üretilen ufak bir gerilime ( yaklaşık 2 volt ) gereksinim duyuluyor.
Yapılan Çalışmalar:
Cihaz yapıldıktan sonra diyabetli farelerde test edildi. Bir grup fare oksijen üreten , suyu bileşenlere ayıran membrana sahip cihazla tedavi görürken diğeri herhangi bir ilave oksijen olmadan adacık hücreleri içeren bir cihazla tedavi gördü. Cihazlar tamamen fonksiyonel bağışıklık sistemleri olan farelerde sadece cilt altına implant edildi.
Araştırmacılar oksijen üreten cihaz implante edilmiş farelerin sağlıklı hayvanlarla karşılaştırılabilecek düzeyde normal glukoz seviyelerini koruyabildiklerini buldu. Ancak oksijenli olmayan cihazla tedavi gören fareler yaklaşık 2 hafta içinde hiperglisemi oldu.
Tipik olarak vücuda herhangi bir medikal cihaz yerleştirildiğinde bağışıklık sistemi tarafından gelecek saldırı fibrozis denilen bir duruma yol açıyor. Bu durum cihazın etkinliğini azaltabilir. Çalışmada da kullanılan implantların etrafında yara dokuları ( fibrozis durumu )oluştu ancak cihazın kan glukoz seviyelerini kontrol etmesindeki başarısı insülinin halen cihazdan dışarı glukozun da cihazın içine yayılabildiğini gösteriyor.
Ek bilgi: bağışıklık sistemi medikal cihazı yabancı gibi tanır. Fibrozis denilen bir durumda bağışıklık hücreleri yabancı materyali kalın bir yara doku kapsülü içinde duvarla kapatarak vücudu korur.
Şimdiyse araştırmacılar cihazı daha büyük hayvanlarda ve en sonunda da insanlarda test etmek için uygun hale getirmeyi planlıyor. İnsanlarda kullanımı için yaklaşık ince uzun çubuk şeklindeki sakız büyüklüğünde olacak bir implant geliştirmeyi umuyorlar. Ayrıca planları cihazın daha uzun süre vücudda kalıp kalamayacağını test etmek.
Sonuç olarak bu yaklaşımın en önemli noktası bağışıklık baskılayıcı tedavilerin kullanılmamasıdır. Bununla beraber cihazda kullanılan malzemelerle vücutta uzun vadede kullanılabilir olması da oldukça önemli. Umarız insan çalışmalarını da görürüz.
kaynak: https://news.mit.edu/2023/implantable-device-enable-injection-free-control-diabetes-0918
https://www.medicalnewstoday.com/articles/how-a-new-device-may-help-with-insulin-production-for-type-1-diabetes#How-could-an-implantable-device-help-control-type-1-diabetes?
Ek bilgi kaynağı: https://www.nih.gov/news-events/nih-research-matters/blocking-scar-tissue-formation-around-medical-device-implants
