Изобретена таблетка с иглой для инъекции изнутри организма - Гранит науки - 2019-02-18

Заглатываемое устройство – альтернатива обычным инъекциям, оно доставит лекарство в кровоток, безболезненно уколов стенку желудка изнутри, а затем выйдет наружу, пройдя по пищеварительному тракту. Прототипное устройство описано в журнале Science и доставляет инсулин. Но подобные заглатываемые капсулы могут заменить подкожные инъекции антител для лечения рака, гормоны и другие лекарственные препараты, отмечает Science News. Каждая из них размером с горошину, а по форме напоминает желудь, собственно «орех» которого изготовлен из легкого полимерного материала, а шляпка – из нержавеющей стали. Внутри капсулы есть игла, которая прикреплена к сжатой пружине, удерживаемой в определенном месте диском, сделанным из сахарозы. Когда капсула проглатывается, содержащаяся в желудке вода этот диск растворяет, что высвобождает пружину и приводит к тому, что кончик иглы, почти полностью состоящий из сжатого лиофилизированного инсулина, на несколько миллиметров протыкает выстилающую желудок слизистую оболочку. Из-за малого количества в желудке болевых рецепторов, незначительная инъекция «вряд ли вызовет какой-либо дискомфорт», говорит соавтор исследования гастроэнтеролог и биоинженер из MIT Джованни Траверсо (Giovanni Traverso). В экспериментах на свиньях проглоченное устройство доставляло в кровоток такое же количество инсулина как подкожные инъекции. Спустя неделю после этого лечения исследователи не обнаружили в желудках животных никаких признаков тканевого повреждения.

Желудеобразная форма капсулы обеспечивает движение устройства к месту назначения, дну желудка. Такую самоориентацию устройства ученые подсмотрели в природе у леопардовой черепахи. Панцирь этой обитательницы Африки с высоким крутым сводом, что позволяет животному самостоятельно возвращаться в нормальное положение, если она вдруг перевернется на спину. Применив компьютерное моделирование, ученые нашли вариант формы своей капсулы, позволяющий ей переориентироваться даже в динамичной среде желудка. Как поясняет в сообщении MIT News один из авторов изобретения студент MIT Алекс Абрамсон (Alex Abramson), «это важно, потому что если человек, проглотивший капсулу, как-то не так повернется или у него забурчит в желудке, устройство останется в нужной ориентации». Как только кончик иглы проткнет желудочную стенку, инсулин начнет растворяться со скоростью, которая задана при изготовлении капсул. В экспериментах, о которых сообщают авторы, весь инсулин полностью был выпущен в кровоток приблизительно за час. После полного растворения инсулинового кончика все устройство отправляется дальше по пищеварительной системе. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».