Pesquisadores da Universidade de Pequim desenvolveram um pâncreas artificial que reduz drasticamente o tamanho e o custo em comparação com os dispositivos existentes. Este avanço oferece o potencial de tornar a tecnologia de gestão da diabetes capaz de mudar vidas, acessível a uma população muito mais vasta. Os atuais sistemas de pâncreas artificial, embora eficazes, são volumosos, caros e podem ser desconfortáveis para os usuários. O novo design aborda essas questões de frente com um sistema miniaturizado que custa apenas US$ 10 para ser fabricado.
O problema com os pâncreas artificiais atuais
Os pâncreas artificiais tradicionais combinam um monitor contínuo de glicose (CGM), uma bomba de insulina e algoritmos de controle para automatizar a administração de insulina. Embora isso melhore o controle do diabetes, reduzindo a carga do paciente, esses sistemas normalmente variam de US$ 3.000 a US$ 8.000. Esse alto custo, juntamente com seu tamanho e o desconforto de agulhas longas para detecção de glicose, limitam a adoção generalizada. O alto preço exclui efetivamente muitos que poderiam se beneficiar desta tecnologia.
Como funciona o novo dispositivo: um avanço na miniaturização
A principal inovação reside em três áreas: o sensor de glicose, a bomba de insulina e a eficiência energética.
Primeiro, os pesquisadores substituíram a agulha de metal longa padrão por microagulhas dissolvíveis com menos de 1 mm de comprimento. Essas agulhas perfuram a pele sem dor para implantar microtubos ainda menores para detecção de glicose. Em segundo lugar, trocaram a bomba de insulina mecânica tradicional por uma microbomba eletro-osmótica, que é muito menor e requer significativamente menos energia. Finalmente, todo o sistema é empilhado em um dispositivo do tamanho de uma moeda (1,5 cm de diâmetro, 1 cm de espessura e 2 centímetros cúbicos de volume) usando um reservatório de insulina impresso em 3D. Isso contrasta fortemente com os sistemas existentes, que muitas vezes excedem 100 centímetros cúbicos.
Desempenho e acessibilidade
Testes em animais diabéticos mostraram que o dispositivo em miniatura manteve estável a detecção de glicose e a administração de insulina por três dias. Os animais mantiveram o açúcar no sangue dentro da faixa alvo 68% do tempo, comparável aos dispositivos comerciais (75% do tempo dentro da faixa). Mais importante ainda, com custos de produção de apenas 10 dólares por unidade, esta tecnologia poderá revolucionar o mercado. Atualmente, até 40% do preço dos dispositivos comerciais vai para a fabricação – entre US$ 1.000 e US$ 4.000 por unidade.
O caminho a seguir
Os pesquisadores estimam que a aprovação da FDA e o uso prático ainda levarão de 3 a 5 anos. O desenvolvimento contínuo se concentrará no refinamento dos algoritmos de controle, no aprimoramento do design da interface do usuário e na redução adicional do tamanho e do consumo de energia. Este dispositivo tem o potencial de revolucionar o controle do diabetes, transferindo os cuidados para cuidados de saúde domiciliares e disponibilizando uma tecnologia crítica para milhões de pessoas que atualmente não podem pagar por ela.
“Esperamos que este trabalho ofereça contribuições importantes para a saúde digital e dispositivos vestíveis para pacientes com diabetes, e tenha o potencial de revolucionar o gerenciamento convencional do diabetes em direção aos cuidados de saúde domiciliares.” – Yue Cui, Universidade de Pequim
