免疫系統的異物反應對保持我們的健康非常重要–但當這個異物是醫療植入物時它就不那麼有用了。麻省理工學院(MIT)的研究人員現在已經開發出一種設備，其通過每12小時輕輕地充氣和放氣來防止植入物周圍形成疤痕組織。
當免疫系統檢測到一個不屬於身體的物體時它會做出反應以防止感染或其他併發症。該反應的一部分包括在物體周圍形成一層厚厚的疤痕組織從而將其跟血管和組織隔開。
但當上述物體是一個重要的醫療植入物時，這就造成了問題。這種疤痕組織會阻礙其功能，無論是藥物釋放還是刺激神經或神經元，隨着時間的推移都會降低設備的效用。在以前的工作中，科學家們已經嘗試過改變植入物的大小、設計潤滑或藥物摻雜的塗層、用軟水凝膠製作植入物或用含有血管的膠原蛋白凝膠隱蔽植入物。
在這項新研究中，麻省理工學院(MIT)的團隊開發了一種新技術來對抗疤痕組織的形成–每隔12小時，該設備就會在5分鐘內反覆充氣和放氣。這具有降低中性粒細胞局部濃度的效果，中性粒細胞是啟動疤痕組織形成過程的免疫細胞。
該裝置包含兩個腔室–一個容納藥物有效載荷，而另一個則作為可充氣的“啟動庫”。藥物將隨着時間的推移慢慢滲入體內或可以由致動器以較大的爆發力釋放。
該團隊表示，儘管這種致動植入物不能完全防止疤痕組織的形成，但它能有效地減緩這一過程。但更重要的是，它將確實形成的疤痕組織的類型改變為具有高度排列的膠原纖維的結構，而不像普通疤痕組織那樣阻礙藥物分子的釋放。
研究小組在小鼠身上測試了該裝置、輸送胰島素並測量動物的血糖水平。果然，在整個八周的測試期間，驅動版本繼續有效地釋放胰島素。這比標準的非啟動裝置的性能要好得多，後者在兩周后就開始失去效力，到八周後幾乎完全不提供胰島素。
下一步，研究人員計劃將該設備擴大到人體大小，從而幫助病人控制糖尿病或提供其他長期藥物治療如化療。