Şeker hastaları, hastalıklarının tipine göre kan şekerlerinin düzene girmesini sağlamak için belirli saat aralıklarıyla insülin alırlar. Yakın gelecekte bu iğneler yerine vücut içine yerleştirilen ve ihtiyaca göre insülin salınımı yapan ilaçların kullanılması mümkün olur mu dersiniz?

İnsülin iğneleri diyabet hastaları tarafından, kandaki şekeri (glikoz) dengelemek ve şekerin yükselmesini engellemek için kullanılır. Genelde ilaç ile düşürülemeyen şekeri olan hastalarda kullanılan bir tedavi yöntemidir. Her ne kadar normal iğnelerden çok küçük ve ince olsalar da sürekli insülin iğnesi yapmak zorunda olmak, ağrılı ve rahatsız edici olabilen ve yaşam kalitesini ciddi anlamda düşüren bir tedavi yöntemidir.

Nanoteknolojinin tıp alanında kullanılmaya başlanması ile diyabet hastalığı çeşitli yollarla kontrol altına alınabilir. Bu yollardan birincisi, kan şekeri seviyelerinin daha doğru ve anlık olarak ölçülmesiyle sürekli hasta takibi sağlayan glikoz izleme sensörlerinin hastanın vücuduna yerleştirilmesi, implante edilmesidir. Diğer yöntem ise insülin tedavisinin etkinliğini artırmak ve vücudun insülin için fizyolojik ihtiyaçlarını daha iyi takip etmek için glikoza duyarlı nanoparçacıkların geliştirilmesidir. Bu yöntemle, vücuda çeşitli yollarla verilen nanoparçacıklar, glukoz seviyesindeki değişimi saptayıp insülin salınımı gerçekleştirebilir. Her iki yöntemde de nanoteknolojik yöntemler kullanılır.

Nanoteknoloji, yeni yapılar, malzemeler ve cihazlar üretmek için maddenin çok küçük boyutlarda işlenmesidir. Günlük hayatımızın önemli bir parçası haline gelen nanoteknoloji, daha hızlı ve hafif bilgisayarlara, telefonlara, kıvrılabilen ekranlara, su ve kir tutmayan boyalara, akıllı ilaçlara sahip olmamızı sağlayan teknolojidir. Nanomalzemelerin boyutları 1 ile 100 nanometre arasında bir uzunluk ölçeğine sahiptir. Bu boyuttaki malzemeler daha büyük boyutlardaki formlarına kıyasla benzersiz özellikler sergilediğinden dolayı nanoteknoloji, son yılların önemli bir çalışma alanıdır. Bu çalışmalar sonucu olarak daha sağlam, daha kaliteli, daha ucuz, daha uzun ömürlü, daha hafif ve boyutları daha küçük ürünler elde edilmektedir. Fakat bu nanosistemleri üretmek hiç de kolay değildir. Basit, düşük maliyetli ve yenilikçi stratejiler sınırlı sayıdadır.

Şeker hastalarına dönecek olursak, biyolojik olarak uyumlu olan ve zamanla vücutta bozunarak atıldığından insan sağlığı için zararlı olmayan bazı nanoyapılar, diyabet teşhisi ve tedavisinde kullanılabilir. Nanomalzemeler, pH, sıcaklık, manyetik alan gibi çeşitli uyaranlar ile tetiklenerek ilaç salınımını gerçekleştirirler. Örneğin, polimer kullanılarak sentezlenen nanoparçacıklar, glikozla karşılaştıklarında şişerek ya da tamamen parçalanarak içlerinde bulunan insülini ortama bırakabilirler. Bu nanoparçacıklar hap gibi içilebilir ya da deri altına enjekte edilebilir. Ağız yoluyla katı tablet veya sıvı olarak alınan nanoparçacıklar zamanla yavaş yavaş parçalanarak, az ve sürekli olarak insülin salınımı gerçekleştirirler. Nanoparçacıkların vücuda etkisi bu alanda yapılan çalışmalarla ve uygulamaların yaygınlaşmasıyla daha iyi bir şekilde gözlemlenebilir. Eğer bu malzemelerin vücuda etkisi daha iyi bir şekilde anlaşılırsa ve maliyeti de kullanımı arttıkça uygun bir seviyeye ulaşırsa yakın gelecekte insülin iğneleri tamamen tarihe karışabilir.

Kaynakça Veiseh, O., Tang, B., Whitehead, K., Anderson, D., & Langer, R. (2014). Managing diabetes with nanomedicine: challenges and opportunities. Nature Reviews Drug Discovery, 14(1), 45-57. doi: 10.1038/nrd4477

Story of Smallthings: Nanomaterial (DOI: 10.17100/nevbiltek.284737)