211service.com
Jednodawkowe leki na malarię i inne choroby
Jeden z czołowych światowych badaczy biomedycznych wzywa naukowców do wspólnego wysiłku w celu opracowania tabletek, które po połknięciu pozostaną w żołądku lub jelitach przez tygodnie lub miesiące, dostarczając jeden lub więcej leków w sposób ciągły lub w ustalonych odstępach czasu.
Takie super pigułki znacznie uprościłyby leczenie chorób takich jak malaria. Mogą rozwiązać poważny problem w medycynie, mówi profesor MIT Robert Langer: fakt, że wiele osób nie bierze wszystkich leków, zwłaszcza podczas długotrwałego leczenia.
W felietonie na zaproszenie w numerze czasopisma w tym tygodniu Natura , on i jego kolega Giovanni Traverso, gastroenterolog i badacz z MIT, zauważają, że brak nadążania za lekami prowadzi do około 100 miliardów dolarów rocznie na hospitalizacje, których można uniknąć. W biednych krajach zgodność z leczeniem może być jeszcze niższa. Mamy wiele wspaniałych leków, ale mniej niż 50 procent ludzi faktycznie je przyjmuje, mówi Traverso.
Zaprojektowanie jednej pigułki, która zastąpiłaby złożone schematy dawkowania, może być szczególnie ważne w przypadku malarii, która często wymaga wielu leków przez długi czas. Niestosowanie się do odpowiedniego leczenia może szerzyć lekooporność, co utrudnia zwalczenie choroby. Traverso twierdzi, że technologia może również zrewolucjonizować standard opieki nad pacjentami psychiatrycznymi oraz osobami z chorobą Alzheimera i innymi formami demencji, co utrudnia pacjentom pamiętanie o przyjmowaniu leków.
Naukowcy od dziesięcioleci opracowują leki o przedłużonym uwalnianiu, a niektóre, takie jak implanty antykoncepcyjne, są już na rynku. Ale istniejące leki o przedłużonym uwalnianiu, które można przyjmować doustnie – najłatwiejszy i najbardziej preferowany sposób – dostarczają leki w ciągu godzin, a nie tygodni czy miesięcy.
Przez 30 lat naukowcy prowadzili badania nad użyciem specjalnych bioadhezyjnych substancji, które mogłyby przyklejać się do ścian przewodu pokarmowego, ale sukces kliniczny był minimalny, mówi Langer. Jest kilka nowych podejść, nad którymi pracujemy, które, miejmy nadzieję, to zmienią. Langer i Traverso niewiele mówią o swojej nowej technologii, dopóki nie uzyskają ochrony patentowej. Koncentrują się na super pigułkach na malarię, dzięki finansowaniu z Fundacji Billa i Melindy Gatesów. Traverso twierdzi, że stan badań nad materiałami dojrzał do opracowania takich systemów.
Kluczem będzie opracowanie materiałów, które wytrzymają trudne warunki w przewodzie pokarmowym, których funkcją jest rozkładanie rzeczy i ich przemieszczanie, a nie pozostawianie ich na miejscu przez miesiące. Kwestie bezpieczeństwa są również najważniejsze, ponieważ wielomiesięczne lekarstwa mogą być śmiertelne, jeśli zostaną przypadkowo wypuszczone na raz. Potrzebne są również mechanizmy usuwania pigułki lub jej dezaktywacji, jeśli u pacjentów wystąpią reakcje niepożądane.
Ale warto skoncentrować się na przewodzie pokarmowym, ponieważ połykanie tabletek jest o wiele łatwiejsze niż w przypadku innych mechanizmów dawkowania. I podczas gdy implanty w innym miejscu ciała mogą wywoływać reakcje immunologiczne, jelita znacznie łatwiej tolerują obce materiały. Możesz jeść seler, bez problemu. Ale jeśli wszczepisz kawałek selera, mogę cię zapewnić, że zareagujesz na ciało obce, mówi Traverso.
Oprócz używania klejów do utrzymywania pigułek w przewodzie pokarmowym, inne opcje obejmują projektowanie pigułek, które po uderzeniu w żołądek rozszerzają się do kształtów przypominających siatkę, zapobiegając ich opuszczeniu, ale umożliwiając przechodzenie pokarmu. Inną badaną możliwością są małe kulki, które wytwarzają dwutlenek węgla w kwaśnym środowisku żołądka. To powoduje, że napełniają się i unoszą, pozostając na miejscu, dopóki w żołądku znajduje się płyn. Tymczasem szereg istniejących materiałów może stopniowo ulegać degradacji i uwalniać leki lub umożliwiać im powolne wyciekanie przez pory. Możliwe jest również zaprojektowanie mikromaszyny, które dostarczają impulsy leku w odstępach kontrolowanych przez mikroczipy.
Jednym z problemów związanych z bezpieczeństwem jest to, że urządzenie zaprojektowane, powiedzmy, dla żołądka może zawieść i zablokować jelito. Można temu zaradzić za pomocą materiałów inżynieryjnych, które rozpadają się, gdy napotykają środowisko jelitowe, które bardzo różni się od żołądka. Możliwe jest również komunikowanie się bezprzewodowo z elektroniką wbudowaną w pigułkę, aby ją dezaktywować.
Traverso mówi, że prace są wciąż bardzo wczesne. To ogromne wyzwanie, mówi, ale to także ekscytująca szansa.