Створено нову таблетку, яка наразі легко та безболісно доставляє інсулін у кров у свиней
Інсулін є важливим гормоном, необхідним для розщеплення цукру в крові – глюкози – для запобігання подальшим захворюванням. Оскільки цукор міститься в більшості дієт, які ми споживаємо, включаючи вуглеводи, молочні продукти, фрукти тощо, інсулін потрібен щодня для контролю цукру в крові. Пацієнти о діабет потребують щоденних ін’єкцій інсуліну, оскільки їх підшлункова залоза не в змозі виробляти цей гормон належним чином. Якщо не лікувати, діабет може викликати множинні здоров'я ускладнення, такі як серцевий інсульт та ураження нирок.
Нові таблетки інсуліну
Традиційним методом прийому інсуліну вже більше століття є ін’єкції в шлунок. Основна причина полягає в тому, що більшість препаратів, таких як інсулін, коли їх приймають перорально, не витримують подорожі через наш шлунок і кишечник, щоб досягти кровотоку, тому їх пряме введення в кров є єдиним виходом. Команда дослідників на чолі з Массачусетським технологічним інститутом, США, у своєму дослідженні, опублікованому в наука. Вони розробили лікарську капсулу розміром з горошину, яка може доставити пероральна доза інсуліну пацієнтам с Діабет типу 1. Така таблетка може виключити використання щоденних ін’єкцій інсуліну.
Інноваційний дизайн
Капсула препарату складається з невеликої однієї голки, виготовленої зі стисненого інсуліну, яка автоматично вводиться після споживання капсули та потрапляння в шлунок. Наконечник цієї голки складається зі 100-відсоткового спресованого ліофілізованого інсуліну, тоді як стрижень виготовлено з біорозкладаного полімерного матеріалу та трохи нержавіючої сталі, оскільки вона не потрапляє в шлунок. Капсула була сконструйована таким чином, щоб кінчик голки завжди вказував на слизову тканину шлунка, що дозволяло цілеспрямовану ін’єкцію. Крім того, будь-який рух, наприклад бурчання живота, не вплине на орієнтацію капсули. Вони досягли цього за допомогою комп’ютерного моделювання, створивши варіант дизайну форми, який дозволяє переорієнтуватися в динамічному середовищі шлунка. Голка прикріплена до стиснутої пружини, яку утримує цукровий диск.
Після проковтування таблетки цукровий диск розчиняється, щойно він контактує зі шлунковим соком у шлунку, вивільняючи пружину і діючи як тригер для введення голки в стінку шлунка. А оскільки слизова оболонка шлунка не має больових рецепторів , пацієнти не відчувають нічого, що робить пологи абсолютно безболісними. Після того, як кінчик голки вводиться в стінку шлунка, наконечник мікроголки, виготовлений із ліофілізованого інсуліну, розчиняється з контрольованою швидкістю. Протягом однієї години весь інсулін потрапляє в кров. Дослідники намагалися уникнути будь-якої доставки в шлунок, оскільки шлункова кислота швидко розщеплює більшість ліків.
Тестування на свинях
Початкове тестування на свинях підтвердило надходження 200 мікрограмів інсуліну, а пізніше 5 міліграмів, що достатньо для зниження рівня цукру в крові та порівнянно з ін’єкціями інсуліну Введіть 2 діабет пацієнтів. Після виконання цього завдання капсула проходить через травну систему, не викликаючи жодних побічних ефектів.
Дослідники співпрацюють з датською фармацевтичною компанією Nova Nordisk, яка є найбільшим постачальником інсуліну, а також співавторами цього дослідження, щоб виготовити ці капсули для випробувань на людях, які будуть проведені протягом наступних трьох років. Вони також хотіли б додати датчик, який може відстежувати і підтвердити введення дози. Якщо ця таблетка успішно розроблена для людини, щоденні ін’єкції інсуліну залишаться в минулому, і це буде дуже корисно для пацієнтів, особливо дітей, які бояться голок. Підхід до прийому таблеток є більш зручним, портативним і також має низьку вартість.
***
{Ви можете прочитати оригінальну дослідницьку роботу, натиснувши посилання DOI, наведене нижче в списку цитованих джерел(ів)}
Джерела
Абрамсон А та ін. 2019. Самоорієнтуюча система для пероральної доставки макромолекул. Наука. 363. https://doi.org/10.1126/science.aau2277
