Un professeur du Wayne State University College of Engineering a reçu une récompense de 2,65 millions de dollars de l’Institut national du diabète et des maladies digestives et rénales des National Institutes of Health pour développer une nouvelle plate-forme de filtration afin d’améliorer un dispositif avancé d’administration de médicaments afin d’optimiser les traitements à l’insuline du diabète.
La technologie d’administration sous-cutanée d’insuline (SIA) s’est considérablement améliorée au cours des deux dernières décennies, mais l’échec de la technologie SIA et les lésions tissulaires sous-jacentes causées par les conservateurs insuliniques phénoliques (IPP) ont entravé ses progrès. Pour minimiser les dommages aux tissus et maintenir l’intégrité du site de perfusion ou d’injection au fil du temps, les experts conseillent de limiter la durée de port à trois jours et de faire pivoter le site du dispositif SIA. Une équipe de scientifiques utilisera le financement du NIH pour prolonger la durée de vie de ces pompes à perfusion ou ports d’injection.
L’étude sera dirigée par Ulrike Klueh, Ph.D., professeure agrégée au Département de génie biomédical du Collège d’ingénierie et au Centre pour les réponses urbaines aux facteurs de stress environnementaux de Wayne State.
Selon Klueh, l’extension de la technologie SIA pour l’aligner sur les capteurs actuels de surveillance continue du glucose, approuvés pour un port de 10 à 14 jours, constitue un besoin non satisfait important. Les défis liés à l’allongement de la durée de vie des pompes à perfusion ou des ports d’injection impliquent de s’attaquer aux réactions tissulaires d’inflammation et de fibrose induites par l’IPP à l’emplacement de ces dispositifs. Les formulations d’insuline sont également sensibles aux facteurs de stress mécaniques et chimiques qui conduisent à des molécules d’insuline non fonctionnelles par polymérisation appelée formation de fibrilles d’insuline (IDF), même en présence d’IPP.
« Nos données publiées et préliminaires indiquent que l’IPP et l’IDF sont pro-inflammatoires, ce qui entraîne une toxicité cellulaire/tissulaire cumulative, une inflammation et une cicatrisation inadaptée », a déclaré Klueh. « Pour surmonter ce défi, nous pensons qu’une réduction optimale de l’IPP et une élimination de l’IDF au moment de l’administration de l’insuline – en ligne et juste à temps, plutôt que de se concentrer sur la préparation de nouvelles formulations d’insuline – fournissent une solution à ce problème important. « .
Klueh et son équipe proposent de concevoir, fabriquer et valider une nouvelle plateforme qui réduira les niveaux d’IPP dans les formulations d’insuline. En outre, ils visent à éliminer toute formation d’IDF en ligne et en mode « juste à temps » pour atténuer les niveaux de glucose dans le sang sans déclencher une inflammation et une fibrose aiguës et chroniques induites par l’AIS.
Le Dr Klueh est un leader dans l’étude des problèmes de biocompatibilité et de déficience tissulaire sous-jacente due aux dispositifs implantables. Cette importante étude de recherche a le potentiel d’aider de nombreux patients diabétiques en transformant les pratiques actuelles de gestion du diabète, ce qui, à terme, améliorera la vie et permettra d’économiser de l’argent sur les coûts des soins de santé.
Timothy Stemmler, Ph.D., vice-président par intérim pour la recherche, Wayne State University
Le numéro de projet pour ce prix R01 de l’Institut national du diabète et des maladies digestives et rénales des National Institutes of Health est DK133789.
