智能胰岛素贴片(Smart Insulin Patch),由
顾臻指导的“iMedication-智能医药实验室”首次报道,2015年面世。
顾臻指导的“iMedication-智能医药实验室”,首次报道了
血糖响应“智能胰岛素贴片”(Smart Insulin Patch)的原型,提出了
闭路透皮递药系统的新概念。《
麻省理工技术评论》每年从全球范围内评选出35位35岁以下的青年创新人物,
顾臻被选为当年的“TR35世界杰出创新家”。而那一张布满微小针头的贴片也被《
科学》杂志选为年度十大科技图片。
胰岛素的生产不足或低效利用,会导致
糖尿病。当前绝大都数治疗都是通过实时监测
血糖变化和体外胰岛素的
皮下注射来控制患者的血糖水平,不仅麻烦而且稍有不慎即会诱发急性低血糖症状,并伴随致命风险。
为此,
顾臻团队通过仿生方式,研制出根据血糖浓度智能控制
胰岛素释放的给药方式。而在注射形式上,采用了针头直径约为头发丝十分之一的
微针阵列,插在皮肤上的疼痛感比普通针头大为减轻。“在此基础上,我们系统提出了生理响应透皮递药贴片的平台技术,构建起对症下药的闭路器件,可以‘监测’到疾病相关信号,并可及时地将相关药物递送到体内。”顾臻说。
在后来的研究中,顾臻团队进一步优化,在已有的胰岛素贴片中加入胰高血糖素智能释放的模块。这样一来,当低血糖时,胰高血糖素能够加快释放,帮助人体产生葡萄糖,从而降低低血糖发生的危害。
“这是团队首次将两种药物的反向响应释放模块集成在一张
微针贴片上。高糖促进胰岛素释放降血糖,低糖促进胰高血糖素释放升血糖,实现更加安全精准的药物递送。”