ปั๊มอินซูลินจิ๋วรวมเซ็นเซอร์เข็มจิ๋ว สู่ตับอ่อนเทียมแบบสวมใส่

ทีมวิจัยจาก University of Electronic Science and Technology of China และ Sichuan Cancer Hospital พัฒนาอุปกรณ์ต้นแบบที่รวมปั๊มอินซูลินกับเซ็นเซอร์กลูโคสไว้ในเครื่องเดียว ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาประมาณ 2 เซนติเมตร ผลงานเผยแพร่ในวารสาร Microsystems & Nanoengineering เมื่อวันที่ 29 กันยายน 2026 โดยยังเป็นการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง

ตับอ่อนเทียมทำงานอย่างไร

ตับอ่อนเทียมในบริบทนี้คือระบบที่นำค่ากลูโคสมาช่วยควบคุมการจ่ายอินซูลิน ปัจจุบันมีระบบลักษณะนี้ที่ผ่านการอนุมัติใช้งานแล้ว เช่น MiniMed 780G ซึ่งรับข้อมูลจากเซ็นเซอร์และปรับการจ่ายยาผ่านปั๊ม ดังนั้นโจทย์ของงานใหม่จึงอยู่ที่การออกแบบให้ส่วนตรวจวัดและส่วนจ่ายยารวมกันได้กะทัดรัดขึ้น

ใช้ก๊าซดันยา แทนชุดขับเคลื่อนเชิงกล

ปั๊มต้นแบบใช้กระแสไฟฟ้าทำให้เกิดก๊าซจากการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า ก๊าซดันแผ่นเยื่อยืดหยุ่นให้เคลื่อนตัว แล้วเบียดอินซูลินออกจากช่องเก็บยา โดยแผ่นเยื่อแยกช่องสร้างก๊าซกับช่องยาออกจากกัน เป็นวิธีเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้กลายเป็นแรงดันสำหรับจ่ายของเหลวปริมาณน้อย

ส่วนตรวจวัดใช้แผ่นเข็มจิ๋วไฮโดรเจล (hydrogel microneedles) สัมผัสของเหลวระหว่างเซลล์ใต้ผิวหนัง เมื่อกลูโคสจับกับสารตรวจวัด ความเข้มของแสงเรืองจะลดลง เซ็นเซอร์แสงอ่านการเปลี่ยนแปลงนี้ แล้วส่งข้อมูลผ่าน Bluetooth ไปยังสมาร์ทโฟนเพื่อใช้ควบคุมปั๊ม

ผลทดลองบอกอะไรบ้าง

การทดสอบการควบคุมน้ำตาลใช้หนู 20 ตัว แบ่งเป็นสี่กลุ่ม รวมกลุ่มหนูเบาหวานที่ได้รับอินซูลินจากปั๊มและกลุ่มฉีดด้วยวิธีปกติ ติดตามหลังให้อาหารเป็นเวลา 12 ชั่วโมง ผู้วิจัยรายงานว่าปั๊มช่วยลดการพุ่งขึ้นของระดับน้ำตาลได้ แต่ยังเป็นการทดสอบระยะสั้นภายใต้เงื่อนไขควบคุม

จึงยังสรุปไม่ได้ว่าอุปกรณ์นี้จะทำงานได้ปลอดภัยในคนตลอดวัน หรือรับมือกับอาหาร การออกกำลังกาย และความคลาดเคลื่อนของเซ็นเซอร์ได้ดีเพียงใด การรวมชิ้นส่วนให้เล็กลงเป็นก้าวหนึ่ง ส่วนการพิสูจน์ความน่าเชื่อถือของระบบทั้งวงจรยังเป็นขั้นตอนสำคัญก่อนนำไปใช้จริง

บทความเรียบเรียงจาก

Kuang, Z. และคณะ. A wearable closed-loop insulin micropump toward a miniaturized artificial pancreas for diabetes. Microsystems & Nanoengineering 12, 335 (2026).

ข้อมูลประกอบเรื่องระบบจ่ายอินซูลินอัตโนมัติจาก FDA: MiniMed 780G System