211service.com
Endoskurer mot malaria, andra sjukdomar
En av världens framstående biomedicinska forskare efterlyser en samlad ansträngning av forskare för att utveckla piller som stannar i magen eller tarmen i veckor eller månader när de sväljs, och levererar ett eller flera läkemedel kontinuerligt eller över fastställda intervall.
Sådana superpiller skulle avsevärt förenkla behandlingen av sjukdomar som malaria. De skulle kunna ta itu med ett stort problem inom medicin, säger MIT-professor Robert Langer: det faktum att många människor inte tar alla sina droger, särskilt när de genomgår långtidsbehandling.
I en inbjuden kolumn i veckans nummer av tidskriften Natur , noterar han och hans kollega Giovanni Traverso, en gastroenterolog och forskare vid MIT, att misslyckande med att hänga med i läkemedelsbehandlingar leder till cirka 100 miljarder dollar per år i sjukhusvistelser som kan undvikas. I fattiga länder kan följsamheten till behandling vara ännu lägre. Vi har många bra mediciner, men under 50 procent av människorna tar dem faktiskt, säger Traverso.
Att konstruera ett enda piller för att ersätta komplexa doseringsregimer kan vara särskilt viktigt för malaria, som ofta kräver flera läkemedel under långa perioder. Underlåtenhet att följa rätt behandling kan sprida läkemedelsresistens, vilket gör sjukdomen svårare att utrota. Traverso säger att tekniken också kan revolutionera standarden på vården för psykiatriska patienter och de med Alzheimers och andra former av demens, vilket gör det svårt för patienter att komma ihåg att ta sin medicin.
Forskare har utvecklat läkemedel med förlängd frisättning i decennier, och vissa, såsom implantat för preventivmedel, finns på marknaden nu. Men de befintliga läkemedel med förlängd frisättning som kan tas oralt - det enklaste och mest föredragna sättet - ger läkemedel över timmar, inte veckor eller månader.
I 30 år har forskare undersökt att använda speciella biolim som kan fästa på väggarna i mag-tarmkanalen, men den kliniska framgången har varit minimal, säger Langer. Det finns några nya tillvägagångssätt vi arbetar med som förhoppningsvis kommer att ändra på det. Langer och Traverso säger inte mycket om sin nya teknik förrän de har patentskydd. De fokuserar på superpiller mot malaria, med finansiering från Bill och Melinda Gates Foundation. Traverso säger att materialforskningens tillstånd är mogen för utveckling av sådana system.
Nyckeln kommer att vara att utveckla material som tål den hårda miljön i mag-tarmkanalen, vars funktion är att bryta ner saker och flytta ut dem istället för att låta dem sitta kvar i månader. Säkerhetsproblem är också av största vikt, eftersom månaders medicinering kan vara dödlig om den av misstag släpps ut på en gång. Det måste också finnas mekanismer för att ta bort p-piller eller inaktivera det om patienter får biverkningar.
Men mag-tarmkanalen är värd att rikta in sig på eftersom att svälja piller är så mycket lättare än andra doseringsmekanismer. Och medan implantat på andra ställen i kroppen kan utlösa immunreaktioner, tolererar tarmen främmande material mycket lättare. Du kan äta selleri, inga problem. Men om du implanterar en bit selleri kan jag försäkra dig om att du kommer att få en främmande kroppsreaktion, säger Traverso.
Förutom att använda lim för att hålla piller i mag-tarmkanalen, inkluderar andra alternativ att designa piller som expanderar till nätliknande former när de träffar magen, vilket hindrar dem från att lämna men låter mat passera igenom. En annan möjlighet som undersöks är små sfärer som producerar koldioxid i magsäckens sura miljö. Det gör att de blåser upp och flyter och stannar på plats så länge det finns vätska i magen. Samtidigt kan en mängd befintliga material gradvis försämras och frigöra läkemedel, eller låta dem läcka ut långsamt genom porerna. Det är också möjligt att designa mikromaskiner som levererar pulser av medicin med intervaller som kontrolleras av mikrochips.
Ett säkerhetsproblem är att en anordning designad, säg, för magen kan misslyckas och sluta blockera tarmen. Detta kan åtgärdas genom att tekniska material faller sönder när de möter tarmmiljön, som skiljer sig mycket från magen. Det kan också vara möjligt att kommunicera trådlöst med elektronik inbäddad i ett piller för att avaktivera det.
Traverso säger att arbetet fortfarande är väldigt tidigt. Det här är en enorm utmaning, säger han, men det är också en spännande möjlighet.