Parche inteligente de insulina maneja automáticamente los niveles de glucosa

Según un estudio nuevo, un parche transdérmico removible de un solo uso con microagujas cargadas con insulina puede ayudar a controlar y administrar los niveles de glucosa en los diabéticos.

Desarrollado en la Universidad de Carolina del Norte (UNC, Chapel Hill, EUA), la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA; EUA) y otras instituciones, el parche adhesivo está hecho de una matriz polimérica sensible a la glucosa, fabricada mediante fotopolimerización, que incorpora pequeñas microagujas (de menos de un mm de largo) precargadas con insulina. Una vez aplicadas, las microagujas penetran aproximadamente medio milímetro debajo de la piel, lo suficiente como para detectar los niveles de azúcar en la sangre. En estudios para evaluar la regulación de la glucosa en sangre en ratones y mini cerdos diabéticos con deficiencia de insulina, un parche de un cuarto de tamaño controló con éxito los niveles de glucosa durante aproximadamente 20 horas.

El parche funciona debido a las múltiples unidades de ácido fenilborónico dentro de la matriz polimérica que forman reversiblemente complejos de glucosa-boronato que, debido a su mayor carga negativa, inducen la hinchazón de la matriz polimérica y debilitan las interacciones electrostáticas entre la insulina cargada negativamente y los polímeros, promoviendo así la liberación rápida de insulina. Si la matriz detecta que los niveles de glucosa aumentan, el polímero se activa para liberar insulina; cuando el azúcar en la sangre finalmente vuelve a la normalidad, el suministro de insulina del parche también se ralentiza. El estudio fue publicado el 3 de febrero de 2020 en la revista Nature Biomedical Engineering.

“Nuestro objetivo principal es mejorar la salud y mejorar la calidad de vida de las personas con diabetes”, dijo el autor principal, el ingeniero biomédico, profesor Zhen Gu, PhD, de la UCLA. “Este parche inteligente elimina la necesidad de controlar constantemente el nivel de azúcar en la sangre y luego inyectar insulina si es necesario. Imita la función reguladora del páncreas, pero de una manera que es fácil de usar”.

La insulina es una hormona peptídica producida naturalmente por las células β de los islotes pancreáticos. Es importante para el metabolismo de carbohidratos, grasas y proteínas al promover la absorción de glucosa de la sangre. La diabetes tipo 1 (DT1) ocurre cuando el cuerpo no produce insulina de forma natural. La diabetes tipo 2 (DT2) ocurre cuando el cuerpo no usa eficientemente la insulina que produce. En cualquier caso, se formula una dosis regular de insulina para controlar la enfermedad que afecta a más de 400 millones de personas en todo el mundo.

Enlace relacionado:
Universidad de Carolina del Norte
Universidad de California, Los Ángeles