Um dispositivo totalmente implantável para administração intraperitoneal de medicamentos para diabetes é recarregado por cápsulas ingeríveis

Um implante para tratamento do diabetes, do tamanho de dois pacotes de cartas de baralho, pode carregar sua bateria sem fio e reabastecer a insulina sem dor. A equipe que fez o dispositivo afirma que ele pode revolucionar o tratamento do diabetes tipo 1.

O dispositivo foi projetado para ser implantado dentro do abdômen, na parte externa do estômago. Ele mede constantemente os níveis de insulina no sangue e libera doses do hormônio por meio de um pequeno cateter, conforme necessário. A bateria interna pode ser carregada sem fio por um dispositivo fora do corpo, e a insulina é recarregada usando cápsulas magnéticas que podem ser engolidas.

O estudo descrevendo o implante foi publicado na revista Science Robotics.

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Criar robôs totalmente implantáveis ​​que substituam ou restaurem processos fisiológicos é um grande desafio na robótica médica. Restaurar a homeostase da glicose no sangue em pacientes com diabetes tipo 1 é particularmente interessante neste sentido.

A administração de insulina intraperitoneal pode revolucionar o tratamento do diabetes tipo 1. Atualmente, a via intraperitoneal é pouco utilizada, pois depende de portas de acesso que conectam cateteres intraperitoneais a reservatórios externos.

Pílulas carregadas de medicamentos transportadas através do sistema digestivo para encher um reservatório implantável de forma minimamente invasiva podem abrir novas possibilidades na administração intraperitoneal.

No estudo, os pesquisadores descrevem o PILLSID (sistema implantado recarregado por pílula para administração intraperitoneal), um dispositivo robótico totalmente implantável recarregável por meio de pílulas magnéticas ingeríveis que transportam medicamentos.

Depois de recarregado, o dispositivo atua como um sistema de microinfusão programável para administração intraperitoneal precisa.

O dispositivo robótico é baseado em uma combinação de componentes magnéticos comutáveis, elementos mecatrônicos miniaturizados, um sistema de alimentação sem fio e uma unidade de controle para implementar o reabastecimento e controlar os processos de infusão.

No estudo, é descrita a prototipagem do PILLSID. Os blocos de chaves do dispositivo são validados como componentes únicos e dentro do dispositivo integrado no nível pré-clínico.

Demonstrou-se que o mecanismo de recarga funciona de forma eficiente in vivo e que o nível de glicose no sangue pode ser regulado com segurança em suínos diabéticos.

O dispositivo pesa 165 gramas e tem 78 milímetros por 63 milímetros por 35 milímetros, comparável aos dispositivos implantáveis ​​comerciais, mas superando as questões críticas urgentes relacionadas ao reabastecimento e alimentação do reservatório.

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Fontes:
Science Robotics, Vol. 6, Nº 57, em 18 de agosto de 2021.
New Scientist, notícia publicada em 18 de agosto de 2021.