试验设备

美国麻省理工学院工程师设计出新型植入式设

发布时间:2025/6/12 18:46:45   

美国麻省理工学院的工程师们在治疗Ⅰ型糖尿病方面取得了重大突破,他们设计出一种新型植入式设备,可以通过产生胰岛素的胰岛细胞治疗糖尿病。这一研究成果于18日发表在《美国国家科学院院刊》上,为治疗Ⅰ型糖尿病提供了新的希望。

Ⅰ型糖尿病是一种自身免疫性疾病,患者的胰岛细胞会被自身免疫系统攻击并逐渐丧失功能。因此,患者需要定期注射胰岛素来维持血糖水平。然而,频繁注射胰岛素不仅给患者带来不便,而且长期使用还可能导致其他健康问题。

为了解决这一问题,麻省理工学院的工程师们设计出了一种新型植入式设备,它不仅可以携带数十万胰岛细胞,还拥有自己的机载氧气工厂,通过分解体内的水蒸气来产生氧气。这一设计可以使胰岛细胞在植入后保持活性,并持续产生胰岛素,从而避免频繁注射胰岛素的需要。

该设备利用一种质子交换膜来分解水蒸气并产生氧气。这种膜最初用于在燃料电池中产生氢气,但它也可以将体内大量存在的水蒸气分解成氢气和氧气。氢气扩散出去不会对身体造成伤害,而氧气则进入储存室,通过一层薄薄的透氧膜供给胰岛细胞。这种方法的优点是不需要任何电线或电池,分解水蒸气所需的电压很低(大约2伏),可以通过体外线圈将电力无线传输到设备内的一个小型柔性天线。而体外线圈可以作为贴片戴在患者皮肤上。

研究人员将这种设备植入糖尿病小鼠体内,结果表明,它可以成功使小鼠的血糖水平保持稳定至少一个月。现在,他们希望创造出一种更大版本的设备,大约一根口香糖大小,最终可以在Ⅰ型糖尿病患者身上进行测试。

尽管该设备在控制血糖水平方面的成功表明胰岛素仍然能够扩散出设备并发挥作用,但研究人员还需要进一步的研究以确认这种设备的长期效用和安全性。此外,免疫系统的攻击可能会导致疤痕组织堆积并可能降低设备的有效性,这也是需要解决的问题。

这项研究的成功是治疗Ⅰ型糖尿病的重大突破,如果能够进一步的研究证实其安全性和有效性,那么这种新型植入式设备有望给Ⅰ型糖尿病患者带来更为便捷、有效的治疗方法。这也意味着我们在治疗Ⅰ型糖尿病方面取得了更为实质性的进步,展示了科技对于人类健康的重要价值。

总的来说,这项研究的结果令人鼓舞,我们期待着这种新型植入式设备能够在未来进入临床试验阶段,为Ⅰ型糖尿病患者带来新的希望。同时,这也提醒我们,科技的发展速度是日新月异的,我们有理由期待更多的医疗科技创新能给我们的生活带来改变和便利。



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