Diabetes postihuje přibližně 6 % světové dospělé populace. Nemoc nelze zcela vyléčit, hladinu krevního cukru lze „udržet“ pouze pomocí hormonálních léků, které pacienti denně potřebují. Bez nich vznikají komplikace, které mohou vést až ke smrti. Nový vývoj vědců může změnit jejich životy.
Jak funguje slinivka?
Když člověk sní jídlo, sacharidy, které obsahuje, se rozloží na glukózu. Slouží jako zdroj energie pro tělo. Cukr se dostává do krevního oběhu a hormon inzulín, který je produkován v buňkách slinivky břišní, pomáhá jeho transportu do dalších buněk v těle. Pokud vše funguje správně, pak svaly a orgány dostávají palivo, které potřebují, a hladina glukózy se nezvyšuje.
S diabetes mellitus selhávají metabolické procesy. Existují dva typy onemocnění. První je, když slinivka neprodukuje inzulín vůbec, druhá je, když se životně důležitý hormon uvolňuje v nedostatečném množství. V důsledku toho se glukóza nedostane do buněk, ale hromadí se v krvi.
Ceny cukru v krvi
Hladinu glukózy v krvi člověka ovlivňuje mnoho faktorů: věk, fyzická aktivita, výživa, stresové situace. Normální hladina je od 3,3 do 5,5 mmol/l. Podle některých zdrojů byla referenční hranice posunuta na 6,6.
Je možné „opravit“ slinivku?
Je nemožné úplně obnovit pankreas u diabetes mellitus. Jeho výkonnost lze ale zlepšit speciální dietou. Například snížit spotřebu jednoduchých sacharidů, vzdát se smaženého, uzeného, mouky a alkoholu. Místo toho jezte více zeleniny, ovoce a zeleniny.
Vědci poznamenávají, že tato dieta obnovuje buňky ve slinivce břišní, které detekují hladinu cukru v krvi a uvolňují hormon inzulín, pokud je příliš vysoká.
Je možné vzít nový orgán?
Transplantace slinivky břišní je radikální léčbou diabetu kvůli vysokému riziku úmrtí. Operace se obvykle provádí ve spojení s transplantací ledviny u pacientů s těžkým diabetes mellitus, kteří jsou na dialýze. S vhodnými dárci navíc nastávají problémy, najít je není jednoduché.
Existuje i jiný způsob: nemůžete transplantovat celý orgán, ale odebírat dárci pouze ostrůvky buněk ze slinivky břišní. Jsou implantovány do jater pacienta. Aby však byla úspěšná, musí se postup obvykle opakovat dvakrát nebo třikrát s různými dárci, protože imunitní reakce a zánětlivá reakce vedou k časnému odmítnutí ostrůvků. Pokud zakoření, tak po čase stejně přestanou fungovat – a je potřeba znovu zasadit nové.
inovativní metoda
Vědci už dlouho hledali efektivnější způsob – a zdá se, že ho našli. Tým výzkumníků vyvinul implantát, který lze 3D vytisknout během několika minut a vložit pacientovi pod kůži. „Bioinženýrský pankreas“ se skládá ze zásobníku pro buňky ostrůvků, které produkují inzulín, a zásobníku pro imunosupresivní léky. Ty druhé pomáhají buňkám zakořenit. Testy již byly provedeny na zvířatech, výsledky jsou uvedeny v Nature Communications.
Obrázek zařízení NICHE Ilustrace: © Springer Nature Limited
Pomocí implantátu bylo tedy možné obnovit normální hladinu glukózy u potkanů a odstranit příznaky diabetu 1. typu na více než 150 dní. Vývojáři své zařízení nazvali NICHE. Vědci poznamenávají, že nová technologie, při níž jsou transplantované buňky i imunosupresivum podávány lokálně jedním zařízením, sníží počet nežádoucích účinků.
Implantát také obsahuje externí „porty“ pro doplňování léků podle potřeby. Při pokusech na zvířatech vědci doplňovali zásobníky léků každých 28 dní. Vědci plánují zařízení před klinickými testy vylepšit, aby bylo možné každých šest měsíců znovu naplnit.
Co takhle Sirius?
„Moduly studia 5D tisku zařazujeme do programu výuky techniky od 8. třídy, abychom školákům tuto oblast široce přiblížili a následně přilákali největší zájemce na kroužkové aktivity. Kromě toho by program měl zahrnovat další metody práce s materiálem: řezání laserem, kompozitní technologie. Tímto studiem, účastí v soutěžích a soutěžích se v 9.–XNUMX. ročníku z dětí budou moci stát skuteční inženýři, kteří nepřemýšlejí s nástroji, ale s nápady, vybírají technologii pro daný úkol,“ uvedla učitelka dalšího vzdělávání. v prezidentském lyceu Sirius. Michail Němcev.
