UCLA的生物工程师和UNC医学院以及MIT的同事们进一步开发了一种智能胰岛素输送贴片，该贴片有朝一日可以监测和管理糖尿病患者的血糖水平，并提供必要的胰岛素剂量。这种粘性贴片的大小约为一个四分之一，制造简单，设计为每天使用一次。
该研究发表在《自然生物医学工程》杂志上，描述了对小鼠和猪进行的研究。由UCLA Samueli工程学院生物工程教授Zhen Gu博士领导的团队正在申请FDA批准进行人体临床试验。Gu及其同事在2015年于北卡罗来纳州成功测试了这种智能胰岛素贴片在小鼠中的应用。
Gu说：“我们的主要目标是增强健康，改善糖尿病患者的生活质量。这种智能贴片消除了不断检查血糖并在需要时注射胰岛素的需要。它模仿了胰腺的调节功能，但使用起来非常方便。”
这种粘性贴片监测血糖或葡萄糖。它预装了非常小的微针，长度不到一毫米，当血糖水平达到一定阈值时，可以快速输送药物。当血糖恢复正常时，贴片的胰岛素输送也会减慢。研究人员表示，其优点是可以帮助防止胰岛素过量，这可能导致低血糖、癫痫、昏迷甚至死亡。
该研究的合著者John Buse博士说：“以智能和便捷的方式实现胰岛素输送一直是我们的梦想。如果这种智能胰岛素贴片在人体试验中被证明是安全有效的，它将彻底改变糖尿病患者的护理体验。”
胰岛素是一种自然在胰腺中产生的激素，有助于身体调节葡萄糖，葡萄糖来自食物摄入，为身体提供能量。胰岛素是帮助将葡萄糖从血液中转移到细胞中以供能量和储存的分子钥匙。1型糖尿病发生在人体自然不产生胰岛素时。2型糖尿病发生在身体不能有效利用产生的胰岛素时。无论哪种情况，都需要定期服用胰岛素来管理疾病，该疾病影响全球超过4亿人。
这种治疗疾病的方法几十年来在世界上大多数地方没有太大变化。糖尿病患者使用设备测量血糖水平，然后自我注射必要的胰岛素剂量。胰岛素可以通过针头和注射器、笔状设备或胰岛素泵注射，胰岛素泵是一种通过带有针头的管子连接到身体上的便携式手机大小的仪器。智能胰岛素贴片可以感知胰岛素的需求并输送它。
贴片中使用的微针由葡萄糖感应聚合物制成，该聚合物封装了胰岛素。一旦贴在皮肤上，微针就会穿透皮肤并可以感知血糖水平。如果血糖水平上升，聚合物就会被触发释放胰岛素。每个微针都比用于抽血的普通针头小，不会穿透得那么深，因此贴片比针刺更不痛苦。每个微针穿透皮肤约半毫米，足以将胰岛素输送到体内。
在实验中，一个四分之一大小的贴片成功控制了患有1型糖尿病的猪的血糖水平约20小时。这些猪的平均体重约为55磅。
该技术已被美国食品和药物管理局的新兴技术计划接受，该计划在监管过程中为企业提供帮助。研究人员正在申请FDA批准进行人体临床试验，他们预计这些试验可能在几年内开始。该团队设想智能微针贴片可以适应不同的药物来管理其他医疗状况。