کپسول میکرونیدل برای تحویل دارو به طور مستقیم به پوشش دستگاه گوارش

بیشتر بیماران  ترجیح میدهند دارو را بصورت خوراکی مصرف کنند تا آنرا تزریق نمایند. اما بسیاری  از داروها از پروتئین های بزرگی ساخته شده اند  که متاسفانه  نمی توانند  بسلامت از معده عبور کنند زیرا  قبل از جذب توسط اسیدها و آنزیمهای معده تخریب می شوند.

طرح شماتیک  یک کپسول میکرونیدل توخالی.

 هنگامیکه قرص به محل موردنظر خود در دستگاه گوارش می رسد پوشش حساس به PHاطراف کپسول حل شده

و دارو از طریق نیدل های میکروسکوپی موجود بر روی سطح کپسول به جدار دیواره دستگاه گوارش تحویل داده می شود.

محققان دانشگاه MITو بیمارستان عمومی ماساچوست (MGH) کپسول دارویی جدیدی را با پوششی از سوزن های بسیار ریز طراحی کرده اند که پس از بلعیده شدن می تواند دارو را به طور مستقیم به پوشش داخلی معده تحویل دهد.

در مطالعات  حیوانی، دانشمندان دریافتند که این کپسول بسیار موثرتر از تزریق زیرپوستی قادربه  تحویل انسولین است و هیچگونه عارضه ی جانبی پس از عبور کپسول از دستگاه گوارش مشاهده نمی شود.

یکی از نویسندگان مقاله دکتر Traversoمتخصص گوارش از بیمارستان ماساچوست می گوید: این روش راهی برای خلاصی از تزریق دارو است. اگر چه محققان این کپسول را با انسولین آزمایش کردند اما آنها انتظار دارند این ابزار برای تحویل داروهای بیولوژیک نظیر آنتی بادیها برای درمان سرطان یا اختلالات اتوایمیون نظیر آرتریت و بیماری کرون مفید باشد. این گروه از داروها که به عنوان داروهای بیولوژیک  شناخته می شوند شامل واکسن ها، DNAنوترکیب و RNAمی باشند.

سرپرست نویسندگان این مقاله مهندس Carl Schoellhammerمی گوید: بزرگ بودن  اندازه ی داروهای بیولوژیک آنها را غیر قابل جذب می کند و حتی قبل از جذب شدن ، توسط اسیدها و آنزیم های لوله ی گوارش تخریب شده و تبدیل به مولکولهایی می شوند که غیر فعال شده اند.

تحویل ایمن و موثر دارو

دانشمندان سعی کرده اند  ذرات میکرو و ذرات نانویی را برای تحویل داروهای بیولوژیک  طراحی و تولید کنند اما تولید چنین ذراتی بسیار گران بوده و برای تولید هر نوع دارو به نسخه ی جدیدی ازمهندسی و طراحی نیاز است. دراین تحقیق دانشمندان کپسولی را طراحی  کردند که به عنوان پلت فرم تحویل طیف گسترده ای از داروها و جلوگیری از تجزیه  وتخریب آنها با تحویل مستقیم دارو به پوشش داخلی  دستگاه  گوارش بکار گرفته خواهد شد.

 کپسول اکریلیک اولیه ای که این گروه طراحی کرده اند 2 سانتی متر طول و یک سانتی متر قطر دارد و شامل یک مخزن توخالی نگهداری دارو است که سطح آن با نیدل های استیل (فولاد ضد زنگ) درحدود  5 میلی متر پوشانده شده است.

درتحقیقات قبلی نشان داده شد که بلعیدن تصادفی اجسام نوک تیز موجب ایجاد خطر برای  فرد نمی شود به همین علت دانشمندان پیشنهاد دادند که کپسولی پوشیده شده با نیدل های کوتاه  و ریز می تواند برای تحویل  دارو بکار گرفته شود. از آنجائیکه گیرنده ی درد در دستگاه گوارش وجود ندارد بیماران هیچ دردی از تزریق دارو در دستگاه گوارش خود احساس نمی کنند . برای بررسی  ایمنی و اثر بخشی تحویل دارو به این  روش جدید، دانشمندان  آزمایشات خود را برای تحویل انسولین بروی خوک ها  انجام دادند. در این آزمایشات حرکت کپسول از کل دستگاه  گوارش بیش از یک  هفته بطول انجامید و محققان هیچ اثری از تخریب بافتی بر اثر عبور کپسول در دستگاه گوارش مشاهده نکردند، این نتایج از ایمنی  بالقوه ی این رویکرد حمایت می کند.

دانشمندان همچنین دریافتند  که میکرونیدل با موفقیت  انسولین  را به دیواره ی معده، روده ی کوچک و  کولون تزریق کرده و موجب کاهش مقدار قند خون حیوان می گردد. کاهش قند خون دراین روش سریعتر و بیشتر از کاهش مشاهده شده از تزریق زیر جلدی انسولین بود.

دکتر Traversoمی گوید: روند کاهش قندخون نسبت به تزریق زیر جلدی انسولین بسیار بهتر وسریعتر آغاز می شود. برای مولکولهایی که جذب آنهامشکل است استفاده ازاین روش می تواند بهره وری بسیار بالاتری را ایجاد کند.

پرفسور Mitragotriاز دانشگاه کالیفرنیا می گوید: این روش بسیار جالب توجه است، همواره تحویل خوراکی داروها بخصوص برای داروهای پروتئینی یک چالش بزرگ بوده است. نتایج این تحقیق انگیزه ای قوی برای یافتن راههای دیگر برای تحویل دارو بدون استفاده از نیدل و سرنگ در محققین  ایجاد نموده است.  از این روش همچنین می توان برای واکسیناسیون بدون نیاز به تزریق استفاده کرد.

دانشمندان هم اکنون درتلاشند  تغییراتی در کپسول موردنظر ایجاد کنند تا فشار حرکات  دودی یا انقباضات دستگاه گوارش بتواند سبب خروج آرام دارو از کپسول در طول  لوله ی گوارش شود. آنها همچنین بروی کپسولهایی با نیدل های از جنس پلی مرهای قابل هضم  و مولکولهای قند کار می کنند این مواد قابل شکسته شدن بوده و  می توانند  در دیواره ی  دستگاه گوارش داخل شده  و در آنجا به آرامی متلاشی و دارو را آزاد  کنند. هدف این کار، کاهش نگرانی درمورد  ایمنی استفاده از این کپسول ها می باشد.

منبع: www.medicalnewstoday.com/releases/283370.php