麻省理工利用3D打印为1型糖尿病患者开发微型无线自动应急干预装置

2025年8月4日，南极熊获悉，麻省理工学院的研究人员开发了一种微型3D打印植入式装置，该装置能自动释放胰高血糖素，帮助1型糖尿病患者预防严重低血糖。这款装置，体积不足3立方厘米，重量不到2克，可以5分钟内快速起效，被设计为皮下植入。它可以通过无线方式触发释放药物，或者与血糖传感器连接，以便在血糖水平过低时及时响应。

麻省理工学院教授、本研究的资深作者Daniel Anderson解释道：“这是一个小型应急装置，可植入皮下。当患者出现低血糖时，它能迅速发挥作用。我们的目标是创造一种始终准备就绪，以保护患者免受低血糖影响的装置。”

简单来说，这3D打印装置内含胰高血糖素粉，这是一种激素，能够向肝脏发出信号以释放葡萄糖。与快速降解的液体制剂不同，这种粉末形式的药物可以长期保持稳定。装置的密封采用了镍钛形状记忆合金，当通过小电流加热至40°C时，储液器会卷曲并打开，释放药物。装置的天线能够接收来自血糖监测仪的无线信号，从而激活药物的释放。

此项研究的主要作者、现就职于斯坦福大学的Siddharth Krishnan 强调了该系统与传感器的“对话”能力，使它能够在患者睡眠或无意识状态下自动响应。这对于儿童或那些无法意识到低血糖症状的患者尤其有益。

△这项论文的研究题目为“利用体内无线设备主动喷射紧急输送颗粒药物”（传送门）

3D打印自动化紧急给药装置

目前，研究成果已发表在《Nature Biomedical Engineering》期刊上，研究指出，这种3D打印设备可以与粉状肾上腺素配合使用，这表明未来该技术可能用于治疗心脏病或过敏性休克。

在动物试验中，胰高血糖素在释放后10分钟内使血糖水平达到稳定，而肾上腺素则引发了心率的快速上升。植入物在小鼠体内可以持续工作长达四周，目前该研究团队正在努力延长功能至一年以上。

尽管植入物周围形成了纤维化组织（这是身体的典型反应）这是身体的典型反应，但3D打印药物输送装置仍然有效。麻省理工学院的研究人员计划在三年内启动临床试验。研究人员表示：“我们团队取得的这一成果令人兴奋，我期待它未来能够帮助糖尿病患者，并为急救药物输送提供一种新的范例。”

这项研究得到了Leona M. 和 Harry B. Helmsley慈善信托基金、NIH、NIBIB和JDRF博士后奖学金的资助。