Технология без игл, которая позволила бы людям с диабетом измерять уровень сахара в крови без необходимости втыкать иглу в кончики пальцев, была приобретена ближе к реальности исследователями из Оклендского института биоинженерии (ABI), Университет Окленда, Новая Зеландия.
Исследователи обратили свое внимание на струйную инъекцию без иглы, новую, но хорошо разработанную технику, при которой лекарство вводится непосредственно с помощью высокоскоростной узкой струи жидкости. В исследовании, опубликованном в Журнал науки и техники о диабете, возглавляемые исследователями ABI Джиали Сюй и Джеймсом МаКкидж, исследователи впервые продемонстрировали, что струйный инжектор можно также использовать для сбора образцов крови у людей - то есть выпускать достаточное количество крови для взятия пробы глюкозы без игл.
Людям с диабетом обычно необходимо измерять концентрацию глюкозы в крови несколько раз в день. Они делают это, прокалывая пальцы иглой, чтобы выпустить каплю крови. Затем глюкометр показал, сколько инсулина требуется человеку для поддержания уровня сахара в крови.
Кончики пальцев являются предпочтительным местом для взятия крови, поскольку они имеют высокую плотность кровеносных сосудов. Но кончики пальцев также чувствительны, и боль, повреждение кожи, кровоподтеки и риск заражения от регулярных "уколов" стимулировали все более активные усилия по разработке методов анализа крови без игл для людей с диабетом.
Струйная инъекция была предметом многолетних исследований Лаборатории биоинструментации ABI в ABI, Университет Окленда, которые включают разработку струйных инъекторов для доставки таких лекарств, как инсулин, никотин, и в качестве местного анестетика для лечения зубов.Госпожа Сюй и ее команда продемонстрировали, что технология также может быть использована для прокалывания кожи небольшим объемом безвредного физиологического раствора, и это высвободит достаточное количество крови для измерения концентрации глюкозы - то есть для извлечения, а не для инъекции.
В исследовании приняли участие 20 здоровых участников, каждый из которых добровольно пожертвовал четыре пальца, каждый из которых получил укол ланцетом (стандартная игла) и струйную инъекцию через три сопла разной формы и размера. "Они были разработаны, чтобы имитировать рану, оставшуюся от укола ланцетом, в ожидании того, что из нее может выделиться кровь, похожая на укол ланцетом", - говорит госпожа Сюй.
Исследование показало, что это действительно так, причем некоторые формы сопел работают лучше, чем другие - например, сопло в форме щели выпускает больше крови, чем сопло в форме круга. Большинство различных струйных форсунок для инъекций, как правило, воспринимались как не более болезненные, чем стандартный ланцет, а в некоторых случаях и менее болезненные: участники были ослеплены непрозрачным барьером, который мешал им видеть процедуру, но позволял им общаться с практикующим врачом. Их также попросили заполнить анкету 24 часа спустя, чтобы повторно оценить уровень боли, припухлости или кровоподтеков.
"Когда вы знаете, что нет устройства, которое колет вашу кожу, вы можете предположить, что люди сочтут струйную инъекцию более приемлемой", - говорит профессор Эндрю Табернер, руководитель лаборатории биоинструментации в ABI и научный руководитель госпожи Сюй. "Но у нас нет доказательств, подтверждающих это. Это не было частью данного исследования. Сначала мы пытались выяснить, сработало ли это, и это сработало".
Он был доволен, но не удивлен. "Механики дизельных двигателей уже много лет знают, что никогда не следует прикладывать палец к топливной форсунке, потому что она впрыснет топливо вам в палец. Они выяснили это на собственном горьком опыте. Но мы используем преимущества того, что механики дизеля случайно обнаружили много лет назад, с очень небольшим количеством безвредной жидкости, чтобы преднамеренно выпустить кровь ".
Сейчас команда исследует, могут ли они использовать струйную инъекцию не только для выпуска крови, но и для обратного отсоса, для извлечения жидкости. Это позволило бы сконструировать сопло еще меньшего размера. У них есть технология, они разработали первое в мире устройство для струйного впрыска, которое использует электродвигатели для создания давления в лекарственном средстве - это обеспечивает более точное управление, чем более распространенный струйный инжектор с пружинным приводом.
"Наша технология позволяет как доставлять, так и отводить жидкость. Ни одна другая технология струйной проекции не обладает такой способностью", - говорит доктор Табернер.
Исследование инъекций без игл - это долгая игра, как и потенциальная коммерциализация технологии, говорит он, но он верит, что исследования госпожи Сюй внесут вклад в конечную цель - разработку единой обратимой технологии без ланцета, которая позволит как забирать кровь, так и доставлять инсулин на основе измерение уровня глюкозы в одном приборе. "Я надеюсь, что это исследование внесет свой вклад в это и в улучшение здравоохранения людей, особенно в лечении диабета", - говорит госпожа Сюй.
Комментарии