糖尿病患者经常需要注射胰岛素。这种痛苦的治疗方法，可能将成为历史。最近，科学家发布了一种智能贴片，能在需要的时候自动释放出胰岛素。它能检测血糖，当血糖升高时，自动释放出相应剂量的胰岛素。
这个智能贴片非常袖珍，比硬币还小。上面布满了100多根睫毛大小的微针。这些微针中装着微剂量的胰岛素和能检测葡萄糖的酶。当血糖含量升高时，它能迅速释放出其中的胰岛素。在老鼠实验中，这种无痛的智能贴片可以降低I型糖尿病老鼠的血糖长达9个小时。这个研究发表在《美国科学院院刊》上。
尽管还需要更多的实验后，才能进行临床试验，但这种方法看起来很有希望被广泛采用。这项研究的共同作者顾臻说：“我们设计的这个糖尿病专用贴片，起效快，使用简单，采用了无毒、可生物降解的材料。整个系统可以根据病人的体重和胰岛素敏感性而定制，这能使它变得更加智能。”
全球共有3.87亿人患有糖尿病。预计到2035年，这个数字将上升到5.92亿。患有I型和II型糖尿病的病人，都需要控制自己的血糖指数。因此，他们经常需要刺破手指取血检验，并不断注射胰岛素。这个过程十分痛苦，而且并不精确。论文的共同作者、UNC糖尿病护理中心主任John Buse说：“注射错误剂量的胰岛素，会导致严重的后果，比如失明和截肢，甚至昏迷或死亡。”
这个研究中，顾臻和他的同事们模仿了身体自然的胰岛素生成细胞——β细胞。这种精巧的细胞能同时起到生产车间和仓库的作用，一边制造胰岛素，一边将其储存到称为囊泡的小囊中。除此之外，它们还像110报警中心，能够检测血液中的血糖水平，并相应做出反应，释放出胰岛素。
这篇文章的第一作者、顾臻实验室的博士生Jiching Yu说：“我们用两种自然界很容易找到的材料制造了一个人工囊泡，它的作用和β细胞中的囊泡一样。”于是，它的结构就像数以百万计的泡状结构，每一个都比头发的横截面小100倍。在每一个囊泡中，研究者都加入了固态胰岛素和检测葡萄糖的酶。
在实验室实验中，当血糖升高时，过量的葡萄糖会进入这些人工囊泡。这些酶就会把葡萄糖转化为葡萄糖酸，同时消耗氧气。缺氧状态使疏水分子变为亲水分子，使囊泡分解，让胰岛素进入血液。Buse说，糖尿病护理过程中最困难的部分并不是注射胰岛素，或检测血糖，或控制饮食，而是你需要每天做这些事情好多遍，并且在你剩下的人生中，每天都必须这么做。如果人们能使用这些智能贴片，将改变糖尿病人的生活。
由于人类对胰岛素的敏感度高于老鼠，因此，研究者认为，这个贴片对人的效果应该能持续更长时间。也许在不久的将来，糖尿病人只需要隔几天换一次智能贴片，就能满足所有胰岛素的需求，而不再需要进行痛苦的注射。