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
Η λήψη ενέσεων στο στομάχι είναι η παραδοσιακή μέθοδος λήψης ινσουλίνης για περισσότερο από έναν αιώνα. Ο κύριος λόγος είναι ότι τα περισσότερα φάρμακα όπως η ινσουλίνη όταν λαμβάνονται από το στόμα δεν επιβιώνουν στο ταξίδι μέσω του στομάχου και του εντέρου μας για να φτάσουν στην κυκλοφορία του αίματος και έτσι η απευθείας έγχυσή τους στο αίμα είναι η μόνη επιλογή. Μια ομάδα ερευνητών υπό την ηγεσία του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης των ΗΠΑ είχε ως στόχο να βρει έναν εναλλακτικό τρόπο λήψης φαρμάκων που διαφορετικά απαιτούν ένεση στη μελέτη τους που δημοσιεύτηκε στο Επιστήμη. Έχουν αναπτύξει μια κάψουλα φαρμάκου σε μέγεθος μπιζελιού που μπορεί να προσφέρει ένα 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
Η κάψουλα του φαρμάκου αποτελείται από μια μικρή μονή βελόνα κατασκευασμένη από συμπιεσμένη ινσουλίνη, η οποία εγχέεται αυτόματα μετά την κατανάλωση της κάψουλας και φτάνει στο στομάχι. Η άκρη αυτής της βελόνας αποτελείται από 100 τοις εκατό συμπιεσμένη, λυοφιλοποιημένη ινσουλίνη, ενώ ο άξονας είναι κατασκευασμένος από βιοδιασπώμενο πολυμερές υλικό και λίγο ανοξείδωτο χάλυβα, καθώς δεν εισέρχεται στο στομάχι. Η κάψουλα σχεδιάστηκε με αρθρωτό τρόπο, ώστε η άκρη της βελόνας να δείχνει πάντα την επένδυση του ιστού του στομάχου επιτρέποντας τη στοχευμένη ένεση. Επίσης, οποιαδήποτε κίνηση όπως το γρύλισμα του στομάχου δεν θα επηρέαζε τον προσανατολισμό της κάψουλας. Αυτό το πέτυχαν μέσω υπολογιστικής μοντελοποίησης δημιουργώντας μια παραλλαγή σχεδίασης σχήματος που επιτρέπει τον επαναπροσανατολισμό στο δυναμικό περιβάλλον του στομάχου. Η βελόνα είναι προσαρτημένη σε ένα συμπιεσμένο ελατήριο που συγκρατείται από έναν δίσκο ζάχαρης.
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
Οι αρχικές δοκιμές σε χοίρους επιβεβαίωσαν την παροχή 200 μικρογραμμαρίων ινσουλίνης και αργότερα 5 χιλιοστόγραμμα, η οποία είναι επαρκής για τη μείωση των επιπέδων σακχάρου στο αίμα και είναι συγκρίσιμη με τις ενέσεις ινσουλίνης που χορηγούνται σε Πληκτρολογήστε 2 διαβήτης ασθενείς. Μετά την ολοκλήρωση αυτής της εργασίας, η κάψουλα διέρχεται από το πεπτικό σύστημα χωρίς να προκαλέσει ανεπιθύμητες ενέργειες.
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
