Grėsminga liga sparčiai plinta
Negydoma ši liga ypač vyresnio amžiaus pacientams sukelia įvairių komplikacijų. Nekontroliuojamas diabetas ilgainiui sukelia širdies kraujagyslių susirgimus, inkstų nepakankamumą ir regos sutrikimus. Diabetas mirties tikimybę padidina dvigubai ir ši tikimybė, didėjant paciento amžiui, žymiai išauga. Nuo 2012 iki 2014 metų diabetu sergančių pacientų mirčių skaičius padidėjo nuo 1,5 iki 4,9 milijono. Prognozuojama, kad 2035 metais pasaulyje bus maždaug 592 milijonų diabetu sergančių žmonių.
Tikrintis tenka dažnai
Cukriniu diabetu sergantis žmogus turi išmokti gyventi nuolatinėje kontrolėje. Diabetu sergantys pacientai dažnai ir reguliariai (kelis kartus per dieną) turi matuotis gliukozės koncentraciją kraujyje.
Tokiems matavimams atlikti paprastai naudojami paciento kraujo mėginiai. Kadangi profilaktinis gydymas ar diabeto gydymas dar nėra tinkamai išvystytas, gyvenimo būdo valdymas šiuo metu yra pats sėkmingiausias metodas šios ligos kontrolei. Štai kodėl tikrasis iššūkis – sukurti jutiklius, kuriuos pacientai naudotų kasdien individualiam pastoviam monitoringui, yra labai aktualus šiuolaikinėje medicinoje.
Imant mėginius galima užsikrėsti
Tačiau dažnas invazinis tokių mėginių paėmimas yra gana pavojingas, ypač vyresnio amžiaus pacientams, kadangi jų oda ir kraujotakos sistema žymiai lėčiau atsistato. Antra vertus vyresnio amžiaus pacientų imuninė sistema dažniau būna nusilpusi, todėl žymiai padidėja tikimybė, kad imant mėginius jie gali būti infekuojami. Todėl bene efektyviausias šios problemos sprendimo būdas – sukurti neinvazinius jutiklius, skirtus netiesioginiam gliukozės koncentracijos paciento kraujyje nustatymui.
Užteks priglausti prie odos
Naudojant neinvazinius gliukozės jutiklius nereikia kraujo mėginio, o gliukozės koncentracija nustatoma naudojant kitus kūno skysčius, pvz., prakaitą, ašaras arba jutiklį tiesiog priglaudžiant prie odos.
„Tokį neinvazinį gliukozės biologinį jutiklį kuria Vilniaus universiteto Chemijos ir geomokslų fakulteto mokslininkai. Tikimasi, kad naujuoju įrenginiu bus galima nustatyti gliukozės koncentraciją kraujyje registruojant gliukozės difuziją per odą”, – sako Vilniaus universiteto mokslininkė, lektorė dr. Urtė Samukaitė-Bubnienė aktyviai dalyvaujanti šio projekto mokslinėse veiklose.
Pasiūlytas jutiklio principas unikalus
Vilniaus universiteto mokslininkų rengiamos neinvazinių gliukozės jutiklių kūrimo strategijos ir kai kurie pradiniai technologiniai sprendimai šiuo metu yra išbandomi Respublikinėje Vilniaus universitetinėje ligoninėje (RVUL). Paprastai jutiklių veikimo testavimams pradinėse fazėse yra naudojami laboratoriniai gyvūnai. Tačiau Vilniaus universitete kuriamų biologinių jutiklių prototipai buvo ir šiuo metu yra tiriami naudojant “sintetinę odą” bei kiaulių ausų odą kaip žmogaus odos modelį. Naudojant tokią sistemą pavyko išspręsti didelę etinę problemą.
Projekto metu biologinių jutiklių taikymo srityje sukurtos technologijos galės būti panaudotos tiek implantuojamuose, tiek ir tvirtinamuose prie odos biologiniuose jutikliuose.
“Numatomi biologinių jutiklių modeliai yra gana unikalūs, numatoma, kad projekto metu biologinių jutiklių taikymo srityje sukurtos technologijos galės būti panaudotos tiek implantuojamuose, tiek ir tvirtinamuose prie odos biologiniuose jutikliuose. Nors minėtų jutiklių prototipai yra tiriami in vitro, visgi tokie eksperimentai pakankamai gerai leidžia modeliuoti ir in vivo tyrimus, todėl pritaikymo galimybių spektras yra platus ir įvairiapusis”, – sako Vilniaus universiteto Chemijos ir geomokslų fakulteto VU lektorė dr. Urtė Samukaitė-Bubnienė.
Galutinis tikslas – masinė jutiklių gamyba
“Mūsų grupė svarsto galimybę baigus neinvazinio gliukozės jutiklio testavimus, šio projekto rezultatų pagrindu kurti jutiklių gamybos įmonę, taip pat bendradarbiauti su susidomėjusiomis Lietuvos ar tarptautinėmis kompanijomis”, – teigia Vilniaus universiteto lektorė dr. Urtė Samukaitė-Bubnienė.
Norima pradėti masinę naujų lietuviškų neinvazinių gliukozės jutiklių gamybą ir kiekvienam sergančiam diabetu ir reguliariai matuojančiam gliukozės koncentraciją kraujyje pasiūlyti galimybę naudoti tokius modernius bei saugius jutiklius. Rengiama neinvazinio gliukozės jutiklio formavimo technologija yra santykinai nebrangi ir nesudėtinga.
Dirba visa mokslininkų komanda
Maždaug dvejus metus trunkančio Lietuvos mokslo tarybos finansuojamo nacionalinės mokslo programos „Sveikas senėjimas“ projekto (SEN-21/2015) pagrindiniai vykdytojai: prof. Arūnas Ramanavičius, prof. Almira Ramanavičienė, dr. Urtė Samukaitė-Bubnienė, doc. dr. Asta Kaušaitė-Minkštimienė, dr. Lina Mikoliūnaitė, prof. Jurgis Barkauskas ir projekto partneris prof. Tautgirdas Ruzgas iš Švedijos Malmės universiteto. Prof. Ramanavičiaus, vadovaujama darbo grupė turi daugiau nei 10 metų patirtį biologinių jutiklių tyrimuose ir siekia technologinių proveržių šioje srityje.
