Como um novo dispositivo pode ajudar na produção de insulina para diabetes tipo 1

Novo dispositivo para produção de insulina no diabetes tipo 1

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O monitoramento dos níveis de glicose no sangue é importante no controle do diabetes tipo 1. RichLegg/Getty Images
  • Engenheiros do MIT afirmam ter projetado um dispositivo para ajudar no controle do diabetes tipo 1 com células de ilhotas implantáveis.
  • No entanto, o dispositivo só foi testado em camundongos até o momento, mas os pesquisadores afirmaram que ele manteve os níveis de glicose estáveis.
  • Problemas potenciais do uso do dispositivo incluem cetoacidose diabética e formação de fibrose ou cicatriz ao redor do dispositivo.

Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) afirmam ter criado um dispositivo para pessoas com diabetes tipo 1 que pode ajudar na produção de insulina quando necessário.

Os resultados do estudo estão sendo publicados hoje no Proceedings of the National Academy of Science.

Os engenheiros do MIT relataram que o dispositivo implantável pode transportar centenas de milhares de células de ilhotas produtoras de insulina. Dispositivos anteriores feitos para o mesmo propósito falharam e pararam de produzir insulina porque ficaram sem oxigênio necessário para a criação da insulina.

Para combater isso, os cientistas criaram uma fábrica de oxigênio no dispositivo, permitindo que ele gere oxigênio dividindo o vapor d’água dentro do corpo.

Os pesquisadores afirmaram que o dispositivo poderia substituir as injeções de insulina em pessoas com diabetes tipo 1.

“Atualmente, o transplante de células de ilhotas é limitado a pacientes com histórico de complicações metabólicas graves e falha consistente em terapias baseadas em insulina”, explicou a Dra. Caroline Messer, endocrinologista do Northwell Lenox Hill Hospital em Nova York, que não participou do estudo.

“As taxas de sucesso a longo prazo são baixas e os pacientes requerem terapia imunossupressora ao longo da vida. Conceitualmente, células de ilhotas implantáveis que não requerem supressão imunológica e criam sua própria fonte de oxigênio são simplesmente brilhantes”, disse ela ao Medical News Today.

A importância de um dispositivo para o tratamento do diabetes tipo 1

O dispositivo manteve os níveis de glicose estáveis por pelo menos um mês quando implantado em camundongos. Até agora, ele só foi testado em camundongos.

Os pesquisadores esperam eventualmente criar uma versão maior do dispositivo e testá-lo em pessoas com diabetes tipo 1. Eles esperam que esse dispositivo tenha o tamanho aproximado de um chiclete.

“Estamos ansiosos para ver essa tecnologia ser aplicada, mas isso leva tempo”, disse Dan Anderson, PhD, autor principal do estudo e professor de química do MIT. “Esperamos ver essa tecnologia em humanos em no máximo quatro anos.”

Embora os pesquisadores tenham se concentrado no tratamento do diabetes, eles indicam que esse tipo de dispositivo pode ser adaptado para tratar outras doenças que requerem a entrega repetida de proteínas terapêuticas.

“Essa tecnologia permite uma melhoria na abordagem atual de implantação de unidades contendo células que produzem insulina em resposta aos níveis de glicose no sangue sem a necessidade de cirurgia invasiva”, disse o Dr. Eliud Sifonte, endocrinologista da NYU Langone Medical Associates — West Palm Beach e Delray Beach na Flórida, que não participou do estudo.

“Historicamente, essa abordagem tem sido difícil de manter devido à incapacidade de fornecer um bom suprimento de oxigênio a essas células implantadas”, disse Sifonte ao Medical News Today. “Sem oxigênio, essas células morrem e falham. Neste estudo, o grupo do MIT apresenta evidências da sustentabilidade de um dispositivo que impede ambientes de baixo oxigênio, que seriam uma ameaça para as chances de sobrevivência das células transplantadas. Eles mostraram como camundongos diabéticos puderam melhorar os níveis de glicose no sangue com células transplantadas sem a necessidade de intervenções para prevenir uma resposta autoimune. Isso é um desenvolvimento empolgante que pode abrir portas para novas opções de tratamento estarem disponíveis em um futuro próximo.”

Esse dispositivo pode ser um divisor de águas para pessoas com diabetes tipo 1, segundo Messer.

“Não há substituição para as habilidades de detecção de glicose das células de ilhotas; nenhuma bomba de insulina de circuito fechado pode imitar o controle da glicemia fornecido pelas células de ilhotas.”

Problemas potenciais com o novo dispositivo para diabetes tipo 1

Especialistas afirmam que há algumas preocupações com esse novo dispositivo em potencial.

“Estou preocupado que possa haver um aumento do risco de cetoacidose diabética se alguma parte do dispositivo apresentar mau funcionamento (incluindo o adesivo na pele)”, disse Messer. “Atualmente, os pacientes monitoram de perto os níveis de açúcar no sangue e percebem rapidamente se a bomba está com mau funcionamento. Com as células de ilhotas, o monitoramento da glicose não seria mais necessário, mas a falta de monitoramento poderia dificultar a detecção rápida do início da cetoacidose diabética.”

Outra preocupação é a fibrose.

“A fibrose (tecido cicatricial) é comumente formada ao redor de dispositivos médicos implantados”, disse Anderson ao Medical News Today. “Quando as células estão presentes em um dispositivo, isso pode levar à depleção de oxigênio. Como este dispositivo cria oxigênio, descobrimos que as células dentro do dispositivo conseguiram se manter vivas mesmo na presença de fibrose.

“Independentemente disso, também trabalhamos extensivamente na redução da fibrose nos materiais médicos. Atualmente, estamos investigando abordagens para reduzir a fibrose em um dispositivo de próxima geração”, acrescentou ele.

Gerenciando o diabetes tipo 1

O diabetes tipo 1 era chamado antigamente de diabetes juvenil. No entanto, ele pode se desenvolver em qualquer idade, de acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC).

Essa condição pode limitar a capacidade do pâncreas de produzir insulina suficiente. Quando isso acontece, os níveis de glicose podem se acumular na corrente sanguínea, o que é prejudicial ao corpo e pode causar muitos sintomas.

De acordo com o CDC, os sintomas incluem:

  • Micção frequente, muitas vezes à noite
  • Ter muita sede
  • Perder peso sem tentar
  • Sentir muita fome
  • Ter visão embaçada
  • Náusea, vômito ou dor de estômago

“O diabetes tipo 1 é bastante diferente do diabetes tipo 2 que ouvimos constantemente na mídia”, Caroline Thomason, RD, LDN, uma nutricionista registrada com base na Virgínia, disse ao Medical News Today. “O diabetes tipo 1 não está relacionado ao estilo de vida, mas sim é uma doença autoimune em que o corpo ataca a capacidade do pâncreas de produzir insulina. Assim, as pessoas com esse tipo de diabetes devem tomar insulina exogenamente durante a vida.”

“A dosagem de insulina é baseada em muitos fatores, incluindo peso, hábitos alimentares, níveis de atividade, estresse e medicamentos”, acrescentou Thomason. “Portanto, embora o estilo de vida não seja um dos contribuintes para o desenvolvimento do diabetes tipo 1, ele certamente desempenha um grande papel no seu gerenciamento adequado. Uma dieta rica em proteínas e fibras e moderada em carboidratos (com a dosagem correta de insulina, é claro) pode ajudar a manter um nível saudável de açúcar no sangue. Proteínas e fibras retardam a digestão e absorção e, como resultado, reduzem os picos de açúcar no sangue após as refeições. A recomendação típica de carboidratos por refeição varia de 30 a 75 gramas, dependendo das necessidades, níveis de atividade e idade, entre outros fatores.”

Anne Danahy, MS, RDN, uma nutricionista registrada e nutricionista integrativa com base no Arizona, forneceu ao Medical News Today as seguintes sugestões para ajudar a controlar o diabetes tipo 1:

  • Em primeiro lugar, a terapia com insulina é correspondente à ingestão de carboidratos e aos níveis de açúcar no sangue. Contar os gramas de carboidratos em cada refeição e lanche torna a dosagem de insulina mais fácil e precisa, o que significa que os níveis de glicose têm mais chances de permanecer dentro de uma faixa saudável.
  • Carboidratos refinados, como doces, produtos de panificação e pão branco, podem elevar os níveis de açúcar no sangue mais rapidamente do que carboidratos complexos. Portanto, comer menos carboidratos refinados e focar em carboidratos complexos é essencial para qualquer pessoa com diabetes (ou para prevenir o diabetes). Carboidratos complexos provêm de grãos integrais, leguminosas (lentilhas, grão de bico, feijões), vegetais, vegetais amiláceos, etc.
  • Uma dieta saudável também ajuda a reduzir o risco de complicações do diabetes tipo 1, incluindo doenças cardiovasculares, danos nos olhos, doenças renais e danos nos nervos. Consumir mais frutas e vegetais fornece antioxidantes que protegem seus vasos sanguíneos contra danos e potássio para manter uma pressão arterial saudável. Proteínas magras, como aves e peixes, juntamente com gorduras saudáveis, como nozes, sementes e azeite de oliva, ajudam a manter os níveis de colesterol sob controle.
  • A maioria dos alimentos ultraprocessados, embalados e fast foods contém quantidades significativas de sódio, açúcar e gorduras não saudáveis, o que dificulta o controle do açúcar no sangue e aumenta o risco de complicações do diabetes tipo 1.

Seja você diabético tipo 1 ou tipo 2, a mensagem principal é que você deve seguir uma dieta saudável composta principalmente por alimentos integrais e vegetais, disse Danahy.