Naukowcy z Instytutu Technologii w Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology – MIT) zaprojektowali pigułki uzbrojone w cienkie igły umożliwiające wstrzyknięcie insuliny bezpośrednio w ścianę żołądka [1]. Odkrycie to może zrewolucjonizować leczenie cukrzycy typu 1 i uwolnić pacjentów od uciążliwych wstrzykiwań.
Terminem cukrzyca określa się grupę chorób metabolicznych charakteryzujących się przewlekłą hiperglikemią wynikającą z zaburzenia wydzielania i/lub działania insuliny [2]. Oznacza to, że albo komórki trzustki nie wytwarzają wystarczającej ilości insuliny produkowana insulina nie jest prawidłowo wykorzystywana przez komórki ciała człowieka. Prowadzi to do zaburzenia metabolizmu węglowodanów, lipidów i białek [3].
Wyróżniamy następujące rodzaje cukrzycy [4]:
Cukrzyca typu 1 – spowodowana jest przez proces niszczenia własnych komórek β trzustki produkujących insulinę przez przeciwciała. Proces ten zachodzi u genetycznie podatnych osób, a jego efektem jest całkowity niedobór insuliny. Wymaga intensywnego leczenia insuliną (insulinoterapia).
Cukrzyca typu 2 – stanowi prawie 90% wszystkich przypadków cukrzycy, a w jej przebiegu występuje insulino oporność oraz względny niedobór insuliny. U chorych dochodzi do zaburzenia zarówno działania, jak i wydzielania insuliny. Leczenie obejmuje wdrożenie programu ćwiczeń fizycznych, redukcję masy ciała, zastosowaniu diety cukrzycowej, wprowadzeniu i doustnych leków przeciwcukrzycowych.
Cukrzyca ciążowa – jest określana jako każdy stopień nietolerancji glukozy po raz pierwszy stwierdzony w czasie ciąży. Cukrzyca ciążowa zazwyczaj ustępuje po porodzie, ale stanowi ważny marker predykcyjny do rozwoju cukrzycy typu 2 w przyszłości [4].
Niestety insulina jest trawiona w przewodzie pokarmowym, dlatego nie może być ona podawana w postaci doustnej, takiej jak tabletka czy pastylka. Insulinoterapia polega więc dostarczaniu insuliny poprzez jej wielokrotne wstrzykiwanie w ciągu doby lub poprzez zastosowanie pompy insulinowej, która w sposób ciągły zaspokaja zapotrzebowanie organizmu na insulinę. Uciążliwość wstrzykiwań skłoniła naukowców do poszukiwania alternatywnych form podawania insuliny.
Jak donosi portal Science [1], właśnie dokonał się przełom w zakresie doustnego dostarczania insuliny. Zespół naukowców z Instytutu Technologii w Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology – MIT) pod przewodnictwem Carlo Giovanni Traverso oraz Roberta Langera właśnie zaprojektował pigułki z iniektorem tak, aby wbić malutką igłę w podszewkę żołądka. Opracowana pusta pigułka o kształcie zbliżonym do orzecha laskowego posiada jeden spłaszczony koniec. Wspomniany kształt, wraz ze środkiem masy kapsułki w pobliżu płaskiego końca, zapewnia, że tabletka w żołądku, sama kieruje się płaską powierzchnią skierowaną w stronę siany żołądka. Przy czym, tuż pod płaskim końcem pigułki, która jest zrobiona z cukru, umieszczona jest maleńka spięta sprężyna zwieńczona igłą zrobioną z stałej insuliny. W wilgotnym żołądku cukier zaczyna się rozpuszczać, umożliwiając w końcu sprężynce wsunięcie igły insuliny w zewnętrzną warstwę ściany żołądka, gdzie insulina rozpuszcza się i dostaje się do krwioobiegu [1, 5].
Testy na zwierzętach (szczury, świnie) ujawniły, że ta innowacyjna pigułka zapewnia dostarczenie takiego samego poziomu insuliny we krwi jak podskórna iniekcja. Ponadto, analiza histologiczna tkanek nie wykazała oznak trwałego uszkodzenia spowodowanego codziennymi przebiciami igłami [1, 5]. Swój wynalazek twórcy wraz z MIT zgłosili do ochrony 17 maja 2017 roku pod numerem PCT/US2018/033210.
Ryc. 1: Przekrój poprzeczny przez pigułkę iniekcyjną znany z opisu patentowego WO2018213593 (A1)
Dalsze informacje o odkryciu znajdują się pod linkiem.
Jeżeli próby kliniczne zakończą się sukcesem, nastąpi prawdziwa rewolucja w leczeniu cukrzycy, która znacząco poprawi standard życia chorych. Nie poprzestając na insulinie, wspomniane pigułki mogą również znaleźć zastosowanie w przypadku dostarczania innych leków, dotychczas neutralizowanych w przewodzie pokarmowym.
Autorka:
Małgorzata Gizińska – aplikantka rzecznikowska, Kancelaria KONDRAT i Partnerzy
tel. (22) 831 12 34, e-mail: biuro@kondrat.pl, www.kondrat.pl
Literatura
- Service RF. Pills armed with tiny needles could inject insulin, other important meds directly into stomach. doi:10.1126/science.aaw9406, Artykuł online dostępny pod adresem: https://www.sciencemag.org/news/2019/02/pills-armed-tiny-needles-could-inject-insulin-other-important-meds-directly-stomach, ostatnia weryfikacja w dniu 8 lutego 2019/.
- Craig ME, Jefferies C, Dabelea D, Balde N, Seth A, Donaghue KC. Definition, epidemiology, and classification of diabetes in children and adolescents. Pediatric Diabetes, 2014; 15 (suppl. 20): 4–17
- Encyklopedia PWN, Dział: Biologia, Hasło: Cukrzyca, wykaz haseł dostępny on-line pod adresem: https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/cukrzyca;3888400.html, ostatnia weryfikacja w dniu 8 lutego 2019.
- Fowler MJ. Rozpoznawanie, klasyfikacja i leczenie cukrzycy przez zmianę stylu życia. Dermatologia po dyplomie, 2010; 7(3): 43-49.
- Dokument WO2018213593 (A1) by Giovanni TC, Abramson AG, Salvador EC, Roxhed N, Khang M, Bensel T, Langer RS. Massachusetts Institute of Technology, USA. Self-righting systems, methods and related components. Wynalazek został zgłoszony do ochrony 17 maja 2018 roku na podstawie pierwszeństwa z 17 maja 2017 roku.
Źródło zdjęcia: freeimages.com
