Έχει σχεδιαστεί ένα νέο χάπι που μεταφέρει την ινσουλίνη στην κυκλοφορία του αίματος εύκολα και χωρίς πόνο, προς το παρόν σε χοίρους
Ινσουλίνη είναι μια σημαντική ορμόνη που απαιτείται για τη διάσπαση του σακχάρου στο αίμα - τη γλυκόζη - για την πρόληψη περαιτέρω ασθενειών. Δεδομένου ότι η ζάχαρη βρίσκεται στην πλειονότητα της διατροφής που καταναλώνουμε, συμπεριλαμβανομένων υδατανθράκων, γαλακτοκομικών, φρούτων κ.λπ., η ινσουλίνη χρειάζεται καθημερινά για τον έλεγχο του σακχάρου στο αίμα. Ασθενείς του διαβήτης χρειάζονται καθημερινές ενέσεις ινσουλίνης καθώς το πάγκρεας τους δεν είναι σε θέση να παράγει επαρκώς αυτήν την ορμόνη. Εάν αφεθεί χωρίς θεραπεία, διαβήτης μπορεί να προκαλέσει πολλαπλές υγεία επιπλοκές όπως εγκεφαλικό επεισόδιο και νεφρική βλάβη.
Ένα νέο χάπι ινσουλίνης
Taking injections administered in the stomach has been the traditional method for taking insulin for over a century. The main reason being that most drugs like insulin when taken orally do not survive the journey through our stomach and intestine to reach the bloodstream and so directly injecting them into blood is the only option. A team of researchers led by Massachusetts Institute of Technology, USA aimed to find an alternative way to take medications which otherwise require injection in their study published in Επιστήμη. They have developed a pea-sized drug capsule which can deliver an από του στόματος δόση ινσουλίνης σε ασθενείς με Ο διαβήτης τύπου 1. Ένα τέτοιο χάπι θα μπορούσε να εξαλείψει τη χρήση καθημερινών ενέσεων ινσουλίνης.
Πρωτοποριακός σχεδιασμός
The drug capsule consists of a small single needle made from compressed insulin which gets automatically injected after the capsule is consumed and reaches the stomach. The tip of this needle is comprised of 100 percent compressed, freeze-dried insulin while the shaft is made of biodegradable polymer material and a little bit stainless steel as it doesn’t enter the stomach. The capsule was designed in an articulate way so that tip of the needle would always point to the tissue lining of the stomach allowing for targeted injection. Also, any movement like growling of the stomach would not affect the capsule’s orientation. They achieved this through computational modelling by creating a shape design variant which allows reorientation in the dynamic environment of the stomach. The needle is attached to a compressed spring held by a sugar disk.
Μόλις καταποθεί το χάπι, ο δίσκος της ζάχαρης διαλύεται μόλις έρθει σε επαφή με το γαστρικό υγρό στο στομάχι, απελευθερώνοντας το ελατήριο και ενεργώντας ως έναυσμα για την έγχυση της βελόνας στο τοίχωμα του στομάχου. Και δεδομένου ότι η επένδυση του στομάχου δεν έχει υποδοχείς πόνου , οι ασθενείς δεν θα ένιωθαν τίποτα που να κάνει τον τοκετό εντελώς ανώδυνο. Μόλις το άκρο της βελόνας εγχυθεί στο τοίχωμα του στομάχου, το άκρο της μικροβελόνας που παράγεται με λυοφιλοποιημένη ινσουλίνη διαλύεται με ελεγχόμενο ρυθμό. Σε μια ώρα, όλη η ινσουλίνη απελευθερώνεται στην κυκλοφορία του αίματος. Οι ερευνητές στόχευαν να αποφύγουν οποιαδήποτε παροχή στο στομάχι, καθώς τα οξέα του στομάχου διασπούν γρήγορα τα περισσότερα φάρμακα.
Δοκιμές σε χοίρους
Initial testing in pigs confirmed delivery of 200 micrograms of insulin and later 5milligramswhich is sufficient to lower blood sugar levels and is comparable to insulin injections given to Type 2 διαβήτης patients. After this task is finished, the capsule passes through the digestive system without causing any adverse effects.
Οι ερευνητές συνεργάζονται με τη δανική φαρμακευτική Nova Nordisk, η οποία είναι ο μεγαλύτερος προμηθευτής ινσουλίνης και επίσης συν-συγγραφείς αυτής της μελέτης, για την κατασκευή αυτών των καψουλών για δοκιμές σε ανθρώπους που θα διεξαχθούν τα επόμενα τρία χρόνια. Θα ήθελαν επίσης να προσθέσουν έναν αισθητήρα που μπορεί να παρακολουθεί και επιβεβαιώστε τη χορήγηση της δόσης. Εάν αυτό το χάπι έχει σχεδιαστεί με επιτυχία για ανθρώπους, οι καθημερινές ενέσεις ινσουλίνης θα ανήκουν στο παρελθόν και αυτό θα ήταν πολύ χρήσιμο για τους ασθενείς, ειδικά τα παιδιά που φοβούνται τις βελόνες. Η προσέγγιση του χαπιού είναι πιο βολική, φορητή και επίσης χαμηλή σε κόστος.
***
{Μπορείτε να διαβάσετε την αρχική ερευνητική εργασία κάνοντας κλικ στον σύνδεσμο DOI που δίνεται παρακάτω στη λίστα των αναφερόμενων πηγών}
Πηγές)
Abramson Α et al. 2019. Ένα καταπίσιμο σύστημα αυτοπροσανατολισμού για στοματική χορήγηση μακρομορίων. Επιστήμη. 363. https://doi.org/10.1126/science.aau2277
