یک فناوری بدون سوزن که به افراد مبتلا به دیابت امکان می‌دهد بدون نیاز به چسباندن سوزن به نوک انگشتان خود، سطح قند خون را اندازه‌گیری کنند، توسط محققان موسسه مهندسی زیستی اوکلند (ABI)، دانشگاه اوکلند، نیوزلند، به واقعیت نزدیک‌تر شده است.
محققان توجه خود را به تزریق جت بدون سوزن معطوف کردند، روشی نوظهور اما به خوبی توسعه یافته که در آن دارو مستقیماً با یک جت باریک مایع با سرعت بالا تحویل داده می شود. در یک مطالعه منتشر شده در مجله علم و فناوری دیابتمحققان برای اولین بار نشان دادند که از یک جت انژکتور برای جمع‌آوری نمونه‌های خون از انسان نیز می‌توان استفاده کرد – یعنی خون کافی برای نمونه‌گیری گلوکز، بدون سوزن، آزاد کرد.
افراد مبتلا به دیابت به طور معمول نیاز به اندازه گیری غلظت گلوکز خون خود چندین بار در روز دارند. آنها این کار را با سوزن زدن انگشتان خود برای رها شدن یک قطره خون انجام می دهند. سپس یک دستگاه گلوکوزومتر نشان داد که چه مقدار انسولین برای حفظ قند خون فرد مورد نیاز است.
نوک انگشتان محل ارجح برای نمونه گیری خون هستند زیرا تراکم رگ های خونی بالایی دارند. اما نوک انگشتان نیز حساس هستند، و درد، آسیب پوست، کبودی و خطر عفونت ناشی از “خارش” منظم، تلاش‌های فزاینده‌ای را برای ایجاد روش‌های بدون سوزن آزمایش خون برای افراد مبتلا به دیابت تحریک کرده است.
تزریق جت موضوع سال‌ها تحقیق توسط آزمایشگاه ابزارهای زیستی ABI در ABI، دانشگاه اوکلند بوده است که شامل ساخت جت‌انژکتورها برای رساندن داروهایی مانند انسولین، نیکوتین و به‌عنوان بی‌حس کننده موضعی برای درمان دندان‌پزشکی است. خانم خو و تیمش. نشان داد که این فناوری همچنین می‌تواند برای سوراخ کردن پوست با حجم کمی از محلول نمکی بی‌ضرر مورد استفاده قرار گیرد و این امر باعث آزاد شدن خون کافی برای اندازه‌گیری غلظت گلوکز می‌شود – یعنی برای استخراج به جای تزریق.
این مطالعه شامل 20 شرکت‌کننده سالم بود که هر کدام داوطلبانه چهار نوک انگشت خود را انجام دادند، هر یک از آنها یک لانست (سوزن استاندارد) و تزریق جت از طریق سه نازل با شکل و اندازه متفاوت دریافت کردند. خانم ژو می‌گوید: «این‌ها برای تقلید از زخم باقی‌مانده از نیش لانست طراحی شده‌اند، با این پیش‌بینی که ممکن است خون را به روشی شبیه به نیش لانست آزاد کند».
این مطالعه نشان داد که در واقع، با برخی از اشکال نازل عملکرد بهتری نسبت به سایرین داشت – به عنوان مثال، یک نازل شکل «شیار» خون بیشتری نسبت به یک نازل دایره‌ای شکل آزاد می‌کرد. اکثر نازل‌های تزریق جت مختلف به طور کلی دردناک‌تر از یک لانست استاندارد نبودند و در برخی موارد کمتر دردناک‌تر بودند: شرکت‌کنندگان توسط یک مانع مات کور شدند که مانع از دیدن این روش می‌شد اما به آنها اجازه می‌داد با پزشک ارتباط برقرار کنند. همچنین از آنها خواسته شد تا 24 ساعت بعد پرسشنامه ای را تکمیل کنند تا سطح درد، تورم یا کبودی را دوباره ارزیابی کنند.
پروفسور اندرو تابرنر، رئیس آزمایشگاه ابزارهای زیستی در ABI و سرپرست خانم خو، می‌گوید: «وقتی می‌دانید دستگاهی وجود ندارد که پوست شما را نیش بزند، می‌توانید حدس بزنید که تزریق جت برای مردم قابل قبول‌تر است». “اما ما شواهدی برای تایید آن نداریم. این بخشی از این مطالعه نبود. ما ابتدا در تلاش بودیم بفهمیم که آیا کار می کند یا نه، و این کار انجام شد.”
او راضی بود، اما تعجب نکرد. “مکانیک های دیزل سالهاست می دانند که هرگز نباید انگشت خود را در مقابل انژکتور سوخت قرار دهید، زیرا سوخت را به انگشت شما تزریق می کند. آنها این را به سختی دریافتند. اما ما از آنچه که مکانیک های دیزل به طور تصادفی کشف کردند استفاده می کنیم. سال‌ها پیش، با مقدار بسیار کمی مایع بی‌ضرر، عمداً خون را آزاد کرد.»
این تیم اکنون در حال بررسی است که آیا می توانند از تزریق جت نه تنها برای آزاد کردن خون، بلکه برای مکیدن و استخراج مایع استفاده کنند یا خیر. این امکان طراحی یک نازل حتی کوچکتر را فراهم می کند. آنها این فناوری را دارند و اولین دستگاه تزریق جت در جهان را توسعه داده‌اند که از موتورهای الکتریکی برای تحت فشار قرار دادن دارو استفاده می‌کند – این امکان کنترل دقیق‌تری نسبت به جت انژکتور معمولی با فنر را فراهم می‌کند.
دکتر تابرنر می گوید: “فناوری ما این قابلیت را دارد که هم مایعات را تحویل دهد و هم خارج کند. هیچ فناوری پرتاب جت دیگری این ظرفیت را ندارد.”
تحقیق در مورد تزریق‌های بدون سوزن، مانند تجاری‌سازی بالقوه فناوری که او می‌گوید، یک بازی طولانی است، اما او معتقد است که تحقیقات خانم خو به هدف نهایی، یعنی توسعه یک فناوری برگشت‌پذیر بدون لانست کمک می‌کند. هم نمونه گیری خون و هم تحویل انسولین بر اساس اندازه گیری گلوکز در یک دستگاه. خانم خو می‌گوید: «امیدوارم این تحقیق به آن کمک کند و به بهبود مراقبت‌های بهداشتی انسان، به‌ویژه در مدیریت دیابت کمک کند».