Cukrovka: Mohla by pilulka nahradit injekce inzulínu?
Vědci vyvinuli novou pilulku, která může dodávat inzulín přímo do stěny žaludku. Budou injekce brzy minulostí?
Když je diabetes typu 2 v pokročilém stádiu, pankreas není schopen produkovat dostatek inzulínu. V tomto okamžiku lékaři obvykle doporučují denní injekce inzulínu ke správě hladiny cukru v krvi.
Výzkum však uvádí fóbii z jehel jako jednu z nejvýznamnějších překážek bránících lidem s diabetem 2. typu užívat inzulín.
Radikální změnou dodávky inzulínu doufá Robert Langer, profesor Kochova institutu pro integrovaný výzkum rakoviny, Massachusetts Institute of Technology (MIT), Cambridge, a jeho kolegové, že bude léčba inzulínem chutnější.
Výzkumné funkce v časopise Věda.
Pomocí mikroihly dodávat drogu
Tým přišel s inovativním novým designem pilulky, která se skládá z biologicky odbouratelné kapsle obsahující inzulínovou mikrojehlu. Když člověk polkne pilulku, vstřikuje inzulín přímo do stěny žaludku.
Vzhledem k tomu, že žaludeční výstelka nemá žádné receptory bolesti, vědci věří, že tento způsob podávání léku bude bez bolesti.
"Opravdu doufáme, že tento nový typ tobolek může jednoho dne pomoci pacientům s diabetem a snad každému, kdo vyžaduje terapie, které lze nyní podávat pouze injekcí nebo infuzí," vysvětluje Langer.
Mikrojehly jsou jehly o velikosti milimetru, které vědci původně vyvinuli, aby pronikly pokožkou, aniž by způsobovaly bolest.
Mikroihla v této studii měla dvě složky: hrot obsahující stlačený inzulín, který proniká stěnou žaludku, a biologicky odbouratelný hrot, který drží hrot na místě.
Uvnitř kapsle se jehla připevňuje ke stlačené pružině a disku, který tým vytvořil pomocí cukru. Když se kapsle dostane do žaludku, cukr se rozpustí. Tímto způsobem uvolní pružinu a umožní mikroihlu vstříknout do stěny žaludku.
Tento mechanismus zní zdánlivě jednoduše, ale co brání tomu, aby mikroihla vystřelila špatným směrem a nechyběla mu žaludeční stěna?
"Jakmile to vezmete, chcete, aby se systém napravil, abyste mohli zajistit kontakt s tkání," říká Giovanni Traverso, odborný asistent na Brigham and Women’s Hospital, Harvard Medical School, Boston, MA.
Inspirováno želvími mušlemi
Řešení přišlo z nepravděpodobného místa. Původem z východní a jižní Afriky je leopardí želva, která má vysokou klenutou skořápku, odborníkem na sebeopravování.
Vědci, inspirovaní tvarem želvoviny, použili při navrhování kapsle počítačové modelování. Bez ohledu na to, jak tobolka přistane v žaludku, její samopravná schopnost zajišťuje kontakt jehly se stěnou žaludku.
"Důležité je, že jehlu máme při injekci v kontaktu s tkání," vysvětluje Alex Abramson, postgraduální student na MIT a první autor studie. "Pokud by se člověk měl pohybovat nebo žaludek vrčet, zařízení by se nepohybovalo ze své preferované orientace."
Po injekci do stěny žaludku se hrot mikroihly rozpustí a inzulin vstupuje do krevního řečiště. V současné studii to trvalo zhruba hodinu, ale vědci mohou do jisté míry kontrolovat rychlost způsobem, jakým připravují mikroihlu.
Vědci zatím prokázali, že pomocí tohoto systému mohou podávat dávky až 5 miligramů.
Samotná kapsle prochází trávicí soustavou, aniž by způsobovala jakékoli vedlejší účinky.
Další práce na kapslovém systému probíhají. Tým doufá, že tento nový design by mohl znamenat konec řady léků, které je v současné době možné dodávat pouze injekcí.
"Naší motivací je usnadnit pacientům užívání léků, zejména léků, které vyžadují injekci." Klasickým je inzulín, ale existuje mnoho dalších. “
Giovanni Traverso
