开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
一、课题背景
糖尿病是一种极为常见的慢性病，也是目前威胁全球人类健康最为常见的疾病之一，与高血压、心脑血管疾病并称为三大慢性疾病。利用WHO1999年的病因学分型体系，将糖尿病分为1型糖尿病、2型糖尿病、其他特殊类型糖尿病、妊娠糖尿病四大类，其中1型糖尿病是由于胰岛B细胞被破坏，导致胰岛素绝对缺乏，人体内血糖指标高于正常标准。糖尿病病症为终身代谢性疾病，目前对于糖尿病的治疗以控制和缓解为主，目的在于稳定患者的血糖水平，改善胰岛素抵抗。[1]
胰岛素具有良好的加速葡萄糖利用、抑制葡萄糖合成的作用，同时可以抑制脂肪分解，促进蛋白质合成，维持血糖处于较为正常的水平，故而外源性胰岛素成为糖尿病患者的治病良药，可以将血糖水平调节在正常范围内。[2]但是胰岛素也存在一些自身的缺陷，最为突出的问题是胰岛素的半衰期很短，1型和晚期2型糖尿病患者需要每天多次注射或持续输注外源性胰岛素，然而长期反复进行注射会给患者带来极大的痛苦和不便，甚至会出现组织坏死等一系列问题，并且一旦胰岛素的注射剂量不够准确，很容易导致低血糖症状，或者降糖效果不佳，不能达到预期的治疗效果，这非常不利于维持人体内环境的生理稳态性。
研究发现，一系列葡萄糖反应元件在葡萄糖刺激下可以发生构象变化，或表现出分子间结合能力的改变，因此开发一种葡萄糖响应的智能性胰岛素递送系统成为近年来的研究热点。这种智能响应系统可以在极大程度上稳定胰岛素的治疗效果，并选择性的在血糖水平较高时快速释放，处于正常血糖范围内缓慢释放，从而将导致低血糖现象的风险降到最低，在大大提高生物利用度的同时，减少在治疗过程中的毒副作用，实现长效降糖。
目前，对于胰岛素的包载大多采用水凝胶（大块或微/纳米）、薄膜、纳米囊泡、微针阵列贴片、脂质体和微胶囊等技术，本课题将主要采用微流控技术进行包载研究。[3]微流控技术作为一种在微米尺度通道中操纵和控制微流体的技术，具有微量、高效、高通量和自动化的优点，能很好的克服多孔板筛选系统的不足，为构建细胞高通量药物筛选系统提供了一种高效、可靠的技术手段。微流控系统在细胞培养材料、芯片结构设计和流体控制方面均可灵活变化，能较好地实现对细胞生长微环境的调控和模拟[3]。基于灌注流模式的微流控细胞筛选系统，控制流体连续流过微通道，将细胞接种在微通道中的细胞培养腔室，并完成对细胞的药物刺激。微流控技术在试剂消耗、筛选通量、细胞培养微环境控制等方面与常规方法相比已经展现出明显的优势，是目前新药开发的主要途径。本课题基于微流控技术，围绕葡萄糖响应体系制备出有葡萄糖双重响应并且可以长效释放的载胰岛素微胶囊，以期实现对糖尿病患者的长效降糖治疗效果。
二、要解决的问题
由于传统的胰岛素具有生物利用度低、易代谢和半衰期短等缺点，且胰岛素本质为蛋白质，因此，这些药物通常通过肠胃外途径给药，即糖尿病患者需要自行一日多次餐前半小时进行皮下注射。然而多次反复的皮下注射会引起疼痛、组织浸润、感染和神经损伤甚至组织坏死，并且注射部位、深度和剂量也会影响胰岛素的吸收率。[4]注射剂量稍有偏差可能还会导致低血糖或降血糖效果不佳，而新型的胰岛素载体微胶囊由双层交联的聚合三嵌体包裹，可以达到一个很好地长效缓释作用。同时，利用葡萄糖氧化酶（GOx）响应体系和苯基硼酸（PBA）响应体系可使一些分子成为可靠的葡萄糖传感器，选择性的释放胰岛素，大大降低由于胰岛素用量不当导致的低血糖风险。故而设计一种智能性的葡萄糖响应且能长效降糖的系统势在必行。
三、可行性分析
本课题目的在于制备一种葡萄糖双重响应的双层交联微胶囊，通过GOx体系和PBA体系协同作用达到长效治疗的效果。
