“每周一次智能貼片,，有望取締繁瑣的血糖監(jiān)控以及促胰島素藥物服用過程?！苯?，來自于中國、美國的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了一種“無痛皮膚貼片”,，能夠長期,、安全地釋放腸促胰島素類藥物，調(diào)控機(jī)體內(nèi)的血糖平衡,。

　　目前,，全球共有約2.85億人患有糖尿病，其中2型糖尿病占這一群體的90%以上,。治療大部分2型糖尿病的核心在于促進(jìn)胰島素分泌,。而這種“無痛皮膚貼片”暗藏巧妙的“智能化”設(shè)計(jì)，可以按需刺激胰腺產(chǎn)生胰島素,，且已在小鼠模型了驗(yàn)證了其可行性,。

　　這一最新成果在線發(fā)表在《Nature Communications》期刊，由美國國立衛(wèi)生研究院國家生物醫(yī)學(xué)成像和生物工程研究所（NIBIB）的高級研究員Xiaoyuan Chen,、中山大學(xué)腫瘤防治中心符立梧教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成,。

　　皮膚貼片治療2型糖尿病的演示圖（圖片來源：Chen lab, NIBIB）

　　1 “智能化”的皮膚貼片

　　“這一研究基于一個事實(shí)，即2性糖尿病患者自身產(chǎn)生胰島素的能力并非完全喪失,?！毖芯繄F(tuán)隊(duì)表示道。

　　為實(shí)現(xiàn)“智能化”的血糖管理,，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種無痛皮膚貼片——攜帶有刺激胰島素分泌的藥物,，能夠按需釋放進(jìn)入血液中，并引發(fā)相關(guān)反應(yīng)。

　　無痛皮膚貼片由微針組成,，微針中填充有藻酸鹽（alginate,，一種從褐藻中提取的類似于膠質(zhì)的天然物質(zhì)）以及包裹有藥物的礦物質(zhì)顆粒?！霸逅猁}是一種柔韌的材料,，柔軟但又不過分，能夠協(xié)助顆粒以無創(chuàng),、無痛的形式穿透真皮,。”研究人員解釋道 ,。

　　礦物質(zhì)顆粒里包含兩種藥物——Exendin-4（Ex4）和葡萄糖氧化酶（GOx）,。這兩種化合物會與血液中的化合物發(fā)生反應(yīng)，刺激胰島素分泌,。研究人員將藥物包裹于磷酸鹽礦物顆粒中,，以便保證化合物的穩(wěn)定性。

　　其中,，Exendin-4結(jié)構(gòu)類似于胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）,，可刺激胰島素的釋放。雖然效果比天然的腸促胰島素弱,，但是exendin-4會在血液中保持不溶解的狀態(tài)長達(dá)1小時以上,。這意味著，一旦從皮膚貼片中釋放,，它可以產(chǎn)生持久的效果,。但是，一旦吸收過多,，exendin-4會引發(fā)惡心等副作用,。所以，為了控制它的吸收速度,，研究人員將其與磷酸鈣顆粒結(jié)合,，確保其穩(wěn)定性。

　　它的工作機(jī)制也非?！扒擅睢保寒?dāng)血糖升高到一個精確的點(diǎn)時,，磷酸鹽在葡萄糖氧化酶的催化下，會產(chǎn)生輕微的酸性,，從而刺激顆粒釋放出一些exendin-4,，進(jìn)而刺激機(jī)體產(chǎn)生胰島素，降低血糖水平,。更重要的是,，伴隨著血糖水平的恢復(fù),，exendin-4釋放量會減少，直至停止,。

　　總而言之,，該貼片的“響應(yīng)式”（智能化）傳遞系統(tǒng)可以個性化滿足患者需求，且長時間有效,。

　　2  小鼠試驗(yàn)可行

　　在以小鼠為模型的概念驗(yàn)證試驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),，這一貼片確實(shí)能夠在血液中引發(fā)化學(xué)反應(yīng),，從而自動控制血糖。結(jié)果顯示,，一個半英寸的貼片能夠攜帶控制小鼠血糖平衡一周的藥物劑量,。

　　下一步，研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃開展更大規(guī)模的動物試驗(yàn),。而且,，為了未來的臨床試驗(yàn)，他們還會嘗試更改貼片尺寸,、針頭長度等設(shè)計(jì),。另外，還需要考慮日常生活中出汗,、淋浴等需求對貼片的影響,。