CREDITO: Università di Auckland
Una tecnologia senza ago che consentirebbe alle persone con diabete di misurare i livelli di zucchero nel sangue senza dover infilare un ago nella punta delle dita, è più vicina alla realtà grazie ai ricercatori dell’Auckland Bioengineering Institute (ABI).
I ricercatori hanno rivolto la loro attenzione all’iniezione a getto senza ago, una tecnica emergente ma ben sviluppata in cui un farmaco viene somministrato direttamente con un getto di fluido stretto ad alta velocità. In uno studio pubblicato sul Journal of Diabetes Science and Technology , guidato dai ricercatori dell’ABI Jiali Xu e James McKeage, i ricercatori hanno dimostrato per la prima volta che un iniettore a getto potrebbe essere utilizzato anche per raccogliere campioni di sangue dagli esseri umani, ovvero rilasciare abbastanza sangue per il prelievo di glucosio, senza aghi.
Le persone con diabete in genere devono misurare la concentrazione di glucosio nel sangue più volte al giorno. Lo fanno pungendosi le dita con un ago per rilasciare una goccia di sangue. Un glucometro ha quindi indicato quanta insulina è necessaria alla persona per mantenere la glicemia.
I polpastrelli sono il sito preferito per il prelievo di sangue perché hanno un’alta densità di vasi sanguigni. Ma anche i polpastrelli sono sensibili e il dolore, i danni alla pelle, i lividi e il rischio di infezione da punture regolari hanno stimolato sforzi crescenti per sviluppare metodi di analisi del sangue senza ago per le persone con diabete.
L’iniezione a getto è stata oggetto di anni di ricerca da parte dell’ABI Bioinstrumentation Lab presso l’ABI, Università di Auckland, che include lo sviluppo di iniettori a getto per la somministrazione di farmaci come insulina, nicotina e come anestetico locale per il trattamento dentale. La sig.ra Xu e il suo team ha dimostrato che la tecnologia potrebbe essere utilizzata anche per perforare la pelle con un piccolo volume di soluzione salina innocua, e questo rilascerebbe sangue sufficiente per la misurazione della concentrazione di glucosio, ovvero per l’estrazione anziché l’iniezione.
Lo studio ha coinvolto 20 partecipanti sani, ciascuno dei quali ha offerto volontariamente quattro polpastrelli, ciascuno dei quali ha ricevuto una puntura di lancetta (l’ago standard) e un’iniezione a getto attraverso tre ugelli di forma e dimensioni diverse. “Questi sono stati progettati per imitare la ferita lasciata da una puntura di lancetta, nell’anticipazione che potrebbe rilasciare sangue in un modo simile a una puntura di lancetta”, afferma la signora Xu.
Lo studio ha dimostrato che in effetti è così, con alcune forme di ugello che si comportano meglio di altre: ad esempio, un ugello a forma di “fessura” rilascia più sangue di un ugello a forma di cerchio. La maggior parte dei diversi ugelli di iniezione a getto sono stati generalmente percepiti come non più dolorosi di una lancetta standard e, in alcuni casi, meno: i partecipanti sono stati accecati da una barriera opaca che ha impedito loro di vedere la procedura ma ha permesso loro di comunicare con il praticante. È stato anche chiesto loro di completare un questionario 24 ore dopo, per rivalutare il livello di dolore, gonfiore o lividi.
“Quando sai che non c’è un dispositivo che ti punge la pelle, potresti ipotizzare che le persone troveranno l’iniezione a getto più accettabile”, afferma il professor Andrew Taberner, capo del laboratorio di biostrumentazione presso l’ABI e supervisore della signora Xu. “Ma non abbiamo prove per confermarlo. Non faceva parte di questo studio. Stavamo prima cercando di scoprire se funzionava, e così è stato”.
Era contento, ma non sorpreso. “I meccanici diesel sanno da anni che non dovresti mai mettere il dito davanti a un iniettore di carburante, perché ti inietterà carburante nel dito. Hanno scoperto questo nel modo più duro. Ma stiamo sfruttando ciò che i meccanici diesel hanno scoperto accidentalmente anni fa, con una quantità molto piccola di liquido innocuo, per rilasciare deliberatamente il sangue.
Il team sta ora studiando se possono usare l’iniezione a getto non solo per rilasciare il sangue, ma anche per risucchiare, per estrarre il fluido. Ciò consentirebbe la progettazione di un ugello ancora più piccolo. Hanno la tecnologia, avendo sviluppato il primo dispositivo di iniezione a getto al mondo che utilizza motori elettrici per pressurizzare il farmaco: questo consente un controllo più preciso rispetto al più comune iniettore a getto azionato a molla.
“La nostra tecnologia è in grado di erogare e prelevare fluidi. Nessun’altra tecnologia di proiezione a getto ha tale capacità”, afferma il dott. Taberner.
La ricerca sulle iniezioni senza ago è un gioco lungo, così come la potenziale commercializzazione della tecnologia, afferma, ma crede che la ricerca della signora Xu contribuirà all’obiettivo finale, lo sviluppo di una singola tecnologia reversibile senza lancetta che consentirà di sia il prelievo di sangue che la somministrazione di insulina in base alla misurazione del glucosio in un unico dispositivo. “Spero che questa ricerca contribuisca a questo e al miglioramento dell’assistenza sanitaria umana, in particolare nella gestione del diabete”, afferma la signora Xu.