Cukrovka: Môže tabletka nahradiť inzulínové injekcie?
Vedci vyvinuli novú pilulku, ktorá dokáže dodávať inzulín priamo do steny žalúdka. Budú injekcie čoskoro minulosťou?
Keď je cukrovka typu 2 v pokročilom štádiu, pankreas nie je schopný produkovať dostatok inzulínu. V tomto okamihu lekári zvyčajne odporúčajú denné injekcie inzulínu na kontrolu hladiny cukru v krvi.
Výskum však uviedol fóbiu z ihiel ako jednu z najvýznamnejších prekážok brániacich pacientom s diabetom 2. typu v užívaní inzulínu.
Radikálnou zmenou dodávky inzulínu Robert Langer, profesor na Kochovom inštitúte pre integrovaný výskum rakoviny, Massachusetts Institute of Technology (MIT) v Cambridge, a jeho kolegovia dúfajú, že bude liečba inzulínom chutnejšia.
Výskum je uvedený v časopise Veda.
Pomocou mikroihiel na dodanie lieku
Tím prišiel s inovatívnym novým dizajnom pilulky, ktorá sa skladá z biologicky odbúrateľnej kapsuly obsahujúcej inzulínovú mikroihlu. Keď osoba prehltne pilulku, inzulín sa vstrekuje priamo do steny žalúdka.
Pretože sliznica žalúdka nemá receptory bolesti, vedci sa domnievajú, že tento spôsob podávania lieku nebude bez bolesti.
"Naozaj dúfame, že tento nový typ kapsúl by mohol niekedy pomôcť pacientom s cukrovkou a snáď každému, kto vyžaduje liečbu, ktorá sa teraz dá podať iba injekciou alebo infúziou," vysvetľuje Langer.
Mikroihly sú ihly veľkosti milimetra, ktoré vedci pôvodne vyvinuli na to, aby prenikli pokožkou bez toho, aby spôsobovali bolesť.
Mikroihla v tejto štúdii mala dve zložky: hrot obsahujúci stlačený inzulín, ktorý preniká do steny žalúdka, a biologicky odbúrateľný driek, ktorý drží hrot na mieste.
Vo vnútri kapsuly sa ihla pripája k stlačenej pružine a disku, ktorý tím vytvoril pomocou cukru. Cukrový disk sa rozpustí, keď kapsula vstúpi do žalúdka. Týmto uvoľní pružinu a umožní tak mikroihlu vstreknúť sa do steny žalúdka.
Tento mechanizmus znie klamne jednoducho, ale čo bráni tomu, aby mikroihla vystrelila zlým smerom a nechýbala mu žalúdočná stena?
„Hneď ako si ho vezmete, chcete, aby sa systém napravil, aby ste zabezpečili kontakt s tkanivom,“ hovorí Giovanni Traverso, odborný asistent na Brigham and Women’s Hospital, Harvard Medical School, Boston, MA.
Inšpiráciu čerpáme z korytnačých škrupín
Riešenie prišlo z nepravdepodobného miesta. Korytnačka leopardská, pôvodom z východnej a južnej Afriky, ktorá má vysokú klenutú škrupinu, je odborníkom na sebapraviečenie.
Vedci sa nechali inšpirovať tvarom panciera korytnačky a na navrhnutie kapsuly použili počítačové modelovanie. Bez ohľadu na to, ako kapsula dopadá na žalúdok, jej samopravná schopnosť zaisťuje, že ihla prichádza do kontaktu so stenou žalúdka.
„Čo je dôležité, je to, že ihlu máme pri injekcii v kontakte s tkanivom,“ vysvetľuje Alex Abramson, postgraduálny študent MIT a prvý autor štúdie. "Tiež by sa zariadenie nemalo pohybovať z preferovanej orientácie, ak by sa človek mal pohybovať alebo by mal žalúdok zavrčať."
Po jeho injekcii do steny žalúdka sa hrot mikroihly rozpustí a inzulín sa dostane do krvi. V súčasnej štúdii to trvalo zhruba hodinu, ale vedci môžu do istej miery regulovať rýchlosť prostredníctvom spôsobu, ktorým pripravujú mikroihlu.
Vedci zatiaľ preukázali, že pomocou tohto systému môžu dodávať dávky až 5 miligramov.
Samotná kapsula prechádza tráviacim systémom bez toho, aby spôsobovala vedľajšie účinky.
Ďalšie práce na kapsulovom systéme prebiehajú. Tím dúfa, že tento nový dizajn môže znamenať koniec pre množstvo liekov, ktoré je v súčasnosti možné dodávať iba injekčne.
„Našou motiváciou je uľahčiť pacientom užívanie liekov, najmä liekov, ktoré si vyžadujú injekciu. Klasickým je inzulín, ale existuje veľa ďalších. “
Giovanni Traverso
