Η στοματική ρομποτική συσκευή χορήγησης φαρμάκων ξεπερνά τα εμπόδια του γαστρεντερικού περιβάλλοντος

Η στοματική ρομποτική συσκευή χορήγησης φαρμάκων ξεπερνά τα εμπόδια του γαστρεντερικού περιβάλλοντος

Η από του στόματος χορήγηση φαρμάκων είναι ο πιο κοινός και οικονομικά αποδοτικός τύπος θεραπείας. Αλλά τα φάρμακα πρέπει να περάσουν μέσα από το σκληρό, όξινο περιβάλλον του στομάχου, να αντιστέκονται στην αποικοδόμηση από τα ένζυμα, να διεισδύσουν στο φράγμα της βλέννας του λεπτού εντέρου και να ξεπεράσουν πολλά άλλα εμπόδια πριν μπορέσουν να απορροφηθούν. Λόγω αυτών των προκλήσεων, πολλά φαρμακευτικά προϊόντα? συμπεριλαμβανομένων κοινών φαρμάκων όπως η ινσουλίνη. πρέπει να παραδοθεί με άλλα μέσα.

Ερευνητές στο Brigham and Women's Hospital - ιδρυτικό μέλος του Mass General Brigham Health System - και το MIT ανέπτυξαν το RoboCap, μια στοματική, ρομποτική συσκευή χορήγησης φαρμάκων που ξεπερνά πολλές από τις προκλήσεις του γαστρεντερικού περιβάλλοντος στην παροχή του ωφέλιμου φορτίου του. Η ομάδα εξέτασε τη συσκευή σε προκλινικά μοντέλα χρησιμοποιώντας ινσουλίνη και βανκομυκίνη, ένα αντιβιοτικό που συνήθως χορηγείται ενδοφλεβίως. Κατά την κατάποση, η ζελατινώδης επικάλυψη του RoboCap διαλύεται στο στομάχι. Το περιβάλλον του λεπτού εντέρου ενεργοποιεί το RoboCap, το οποίο δονείται και περιστρέφεται για να καθαρίσει τη βλέννα, να βελτιώσει την ανάμιξη και να εναποθέσει το φορτίο του φαρμάκου στο λεπτό έντερο, όπου είναι πιθανό να απορροφηθεί το φάρμακο. Σε ένα μοντέλο χοίρου, το RoboCap αύξησε τη διαπερατότητα του φαρμάκου τόσο στην ινσουλίνη όσο και στη βανκομυκίνη περισσότερο από 10 φορές.

Τα πεπτίδια και οι πρωτεΐνες είναι σημαντικά φάρμακα, αλλά το αποικοδομητικό περιβάλλον του γαστρεντερικού σωλήνα και η κακή απορρόφηση έχουν περιορίσει την ικανότητα χορήγησης αυτών των φαρμάκων από το στόμα. Οι αποχρεμπτικές και ανατριχιαστικές κινήσεις του RoboCap έχουν σχεδιαστεί για να ξεπερνούν αυτά τα εμπόδια και να βοηθούν στην λήψη φαρμάκων όπου χρειάζονται».

C. Giovanni Traverso, MB, BChir, PhD, συν-ανταποκριτής συγγραφέας, Τμήμα Γαστρεντερολογίας, Ηπατολογίας και Ενδοσκόπησης στο Brigham και Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών στο MIT

Πηγή:

Brigham and Women's Hospital

Αναφορά:

Srinivasan, SS, et al. (2022) RoboCap: Ρομποτική κάψουλα για αφαίρεση βλέννας για βελτιωμένη παροχή φαρμάκου στο γαστρεντερικό σωλήνα. Επιστήμη Ρομποτικής. doi.org/10.1126/scirobotics.abp9066.