دانشکده مهندسی پزشکی

پچ پوستی انسولین (Insulin Patch)
انسولین هورمونی است که بهطور طبیعی در پانکراس تولید میشود و به بدن کمک میکند تا گلوکز را از مصرف غذا بهدست آورد. دیابت زمانی رخ میدهد که بدن فرد بهطور طبیعی انسولین تولید نمیکند (دیابت نوع 1)، یا بهطور موثر از انسولین تولید شده استفاده نمیکند (دیابت نوع 2). در هر صورت، دوز منظم انسولین برای مدیریت این بیماری تجویز میشود. این بیماری نیازمند نظارت مکرر سطح گلوکز خون و چندین تزریق زیر جلدی روزانه است. در حال حاضر، کنترل دیابت با استفاده از تزریق روزانه انسولین و یا استفاده از پمپ‌های انسولین انجام میشود؛ اما پچهای پوستی انسولین بهعنوان یکی از روشهای نوین کنترل دیابت بهشمار میرود. در این روش، از نوعی پچ یا برچسب پوستی استفاده میشود که حاوی تعداد زیادی میکروسوزن(به طول کمتر از 1میلی متر) در یک‌طرف آن قرار دارد و از قبل دوزهایی از انسولین در این میکروسوزنها بارگذاری شده است و میتواند زمانی که سطح قند خون به یک آستانه خاص رسید، دارو را به سرعت تحویل دهد.این سیستم بدون دخالت بیمار، درصورت بالا بودن غلظت گلوکز خون، انسولین آزاد کرده و قند خون را کنترل میکند. همچنین هنگامی که قند خون به حالت عادی باز میگردد، تحویل انسولین آن نیز کند میشود.
از مزیتهای این روش کنترل دیابت، میتوان به بینیاز کردن بیمار از تزریقات انسولین مکرر روزانه اشاره کرد. همچنین میکرونیدلها کوچکتر از یک سوزن معمولی مورد استفاده برای خونگیری است و به عمق آن نمی رسد (حدود نیم میلی متر به زیر پوست نفوذ می کند که برای رساندن انسولین به بدن کافی است.)؛ بنابراین درد کمتری نسبت به سوزنهای مورد استفاده در سرنگ یا قلمهای انسولین دارد.
البته باید توجه داشت که سیستم‌های تحویل انسولین با رفتار پاسخ‌دهی سریع به گلوکز در داخل بدن، معمولاً ظرفیت بارگیری انسولین محدودی دارند و تقریبا هرچندوقت یکبار(مثلا هر 24ساعت) نیاز به تعویض دارند.

روش کار
میکروسوزن‌های مورد استفاده در پچ، از یک پلیمر حساس به گلوکز ساخته شده‌اند. هنگامی که پچ روی پوست قرار میگیرد، میکروسوزن ها به زیر پوست نفوذ می کنند و می توانند سطح قند خون را تشخیص دهند. پلیمر مورد استفاده در میکروسوزنها، حاوی آنزیم گلوکز اکسیداز بوده که نسبت به حضور گلوکز حساس میباشد. این آنزیم در حضور گلوکز، باعث اسیدی شدن محیط شده و باعث تغییر ویژگیهایی در ساختمان پلیمری میکروسوزنها میشود. اگر سطح گلوکز بالا رود، پلیمر تحریک می شود تا انسولین آزاد کند.
وضعیت طرح
این سیستم از تکنولوژیهای روز دنیا بهشمار رفته و تاکنون نمونهی تولید شده آن را در کشور نداشتیم. باتوجه به شایع بودن بیماری دیابت و دشواری تزریق انسولین با روشهای سنتی، بهنظر میرسد تولید پچهای پوستی انسولین، تحولی عظیم در کنترل این بیماری خواهد بود.
مهارت های موثر برای کار روی این محصول

شیمی فیزیک پلیمر ها
زیست مواد 1 و 2
زیست سازگاری و آزمون های بیولوژیک
شیمی 1 و 2
مهندسی سامانه های دارو رسانی
انتقال جرم
مواد مهندسی 1 و 2

تخصص افراد حاضر در تیم
ماهیت این پرژه کاملا بیومتریالی است و پیشنهاد میشود دو نفر از گرایش بیومتریال در ساخت این محصول حضور داشته باشند

دفعات مشاهده: 964 بار | دفعات چاپ: 107 بار | دفعات ارسال به دیگران: 0 بار | 0 نظر