O dispositivo contém células encapsuladas que produzem insulina, além de uma pequena fábrica produtora de oxigênio que mantém as células saudáveis.
Uma abordagem promissora para o tratamento do diabetes tipo 1 é a implantação de células das ilhotas pancreáticas que podem produzir insulina quando necessário e libertar os pacientes de injeções frequentes de insulina. No entanto, um grande obstáculo a esta abordagem é que, uma vez implantadas, as células acabam por ficar sem oxigénio e param de produzir insulina.
Para superar esse obstáculo, os engenheiros do MIT projetaram um novo dispositivo implantável que não apenas transporta centenas de milhares de células de ilhotas produtoras de insulina, mas também possui sua própria fábrica de oxigênio a bordo, que gera oxigênio ao dividir o vapor de água contido no corpo.
Os pesquisadores mostraram que, quando implantado em ratos diabéticos, esse dispositivo poderia manter os níveis de açúcar no sangue estáveis por pelo menos um mês. Os cientistas esperam agora criar uma versão maior do dispositivo, do tamanho de um chiclete, que poderá eventualmente ser testada em pessoas com diabetes tipo 1.
A que ajudas no tratamento com insulina um diabético tem direito?
“Você pode pensar nisso como um dispositivo médico vivo feito de células humanas que secretam insulina, juntamente com um sistema eletrônico de suporte à vida. Estamos entusiasmados com o progresso até agora e realmente otimistas de que esta tecnologia possa ajudar os pacientes”, disse Daniel Anderson, professor do Departamento de Engenharia Química do MIT, membro do Instituto Koch de Pesquisa Integrativa e do Instituto de Pesquisa Integrativa do MIT. Engenharia Médica e Ciência (IMES) e autor principal do estudo.
Embora o principal foco dos cientistas até agora tenha sido o tratamento da diabetes, a equipa do MIT está a adoptar uma abordagem diferente que poderia potencialmente gerar oxigénio indefinidamente através da divisão da água. Isso é feito por meio de uma membrana de troca de prótons, tecnologia originalmente usada para gerar hidrogênio em células a combustível, localizada no aparelho. Esta membrana pode separar o vapor de água (encontrado em abundância no corpo) em hidrogénio, que se difunde inofensivamente, e oxigénio, que vai para uma câmara de armazenamento que alimenta as células das ilhotas através de uma membrana fina e permeável ao oxigénio.
Uma vantagem significativa desta abordagem é que ela não requer cabos ou baterias. A separação desse vapor d’água requer uma pequena voltagem (cerca de 2 volts), que é gerada por meio de um fenômeno conhecido como acoplamento indutivo ressonante. Uma bobina magnética sintonizada localizada fora do corpo transmite energia para uma antena pequena e flexível dentro do dispositivo, permitindo a transferência de energia sem fio. Requer uma bobina externa, que os cientistas esperam usar como um adesivo na pele do paciente.