Oral einnehmbares Roboter-Arzneimittelverabreichungsgerät überwindet Barrieren der Magen-Darm-Umgebung
Die orale Arzneimittelverabreichung ist die gebräuchlichste und kostengünstigste Art der Behandlung. Aber Medikamente müssen durch das raue, saure Milieu des Magens gelangen, dem Abbau durch Enzyme widerstehen, die Barriere durch den Dünndarmschleim durchdringen und viele andere Hindernisse überwinden, bevor sie absorbiert werden können. Aufgrund dieser Herausforderungen sind viele Arzneimittel-; einschließlich gängiger Medikamente wie Insulin; müssen auf anderem Wege zugestellt werden.
Forscher des Brigham and Women’s Hospital – einem Gründungsmitglied des Mass General Brigham-Gesundheitssystems – und des MIT haben RoboCap entwickelt, ein oral einnehmbares Robotergerät zur Medikamentenverabreichung, das viele der Herausforderungen der Magen-Darm-Umgebung bei der Abgabe seiner Nutzlast meistert. Das Team testete das Gerät in präklinischen Modellen mit Insulin und Vancomycin, einem Antibiotikum, das normalerweise intravenös verabreicht wird. Bei der Einnahme löst sich die gallertartige Beschichtung von RoboCap im Magen auf. Die Umgebung des Dünndarms aktiviert RoboCap, das vibriert und rotiert, um den Schleim zu entfernen, die Vermischung zu verbessern und die Wirkstoffladung im Dünndarm abzulegen, wo das Medikament wahrscheinlich absorbiert wird. In einem Schweinemodell erhöhte RoboCap die Arzneimitteldurchlässigkeit sowohl für Insulin als auch für Vancomycin um mehr als das Zehnfache.
Peptide und Proteine sind wichtige Medikamente, aber die zersetzende Umgebung des Magen-Darm-Trakts und die schlechte Absorption haben die Fähigkeit zur oralen Verabreichung dieser Medikamente eingeschränkt. Die schleimlösenden und aufgewirbelten Bewegungen von RoboCap sind darauf ausgelegt, diese Barrieren zu überwinden und dabei zu helfen, Medikamente dorthin zu bringen, wo sie benötigt werden.“
C. Giovanni Traverso, MB, BChir, PhD, Co-korrespondierender Autor, Abteilung für Gastroenterologie, Hepatologie und Endoskopie am Brigham und Department of Mechanical Engineering am MIT
Quelle:
Referenz:
Srinivasan, SS, et al. (2022) RoboCap: Roboter-Kapsel zur Schleimentfernung für eine verbesserte Medikamentenabgabe im Magen-Darm-Trakt. Wissenschaftsrobotik. doi.org/10.1126/scirobotics.abp9066.
