Статья группы специалистов по химической инженерии из Массачусетского технологического института и ученых из датской фармкомпании Novo Nordisk опубликована в журнале Nature Medicine.
Ученые уже давно бьются над поиском альтернативы инъекциям инсулина, к которым по несколько раз в день вынуждены прибегать пациенты с диабетом 1-го типа, чтобы возместить недостаток гормона инсулина в организме и снизить уровень глюкозы в крови. Инсулин и некоторые другие препараты, в состав которых входят белки, невозможно принимать орально, то есть в виде таблеток, поскольку они разлагаются в пищеварительном тракте до того, как подействуют.
Профессору Роберту Лангеру (Robert Langer) и его коллегам впервые удалось решить эту проблему. Они разработали капсулу длиной 30 миллиметров, которая способна противостоять агрессивной среде желудочно-кишечного тракта и доставить находящийся внутри нее инсулин или другой препарат целым и невредимым в тонкий кишечник. Для того чтобы выполнить эту задачу, капсула покрыта специальным полимерным составом, не разлагающимся в среде, уровень кислотно-щелочного баланса (pH) которой колеблется от 1,5 до 3,5 (именно такой уровень pH в желудке).
Когда капсула достигает тонкого кишечника, повышение уровня pH окружающей среды (в тонком кишечнике он превышает 5,5) приводит к разрушению внешней оболочки капсулы. Этот процесс заставляет раскрыться полостной шприц, который находился внутри капсулы в сложенном состоянии. Шприц состоит из трех расходящихся под углом «лопастей», каждая из которых покрыта микроиглами миллиметровой длины, содержащими инсулин или другой препарат.
Когда сложенные «лопасти» шприца резко раскрываются, этой энергии достаточно для того, чтобы микроиглы проникли в верхний слой слизистой тонкого кишечника. После этого микроиглы растворяются, инсулин всасывается в стенки кишечника и в неизмененном виде попадает в кровоток. Чтобы исключить риск закупорки кишечника, выполнив свою задачу, «лопасти» шприца также полностью распадаются в течение нескольких часов.
Испытания на свиньях доказали эффективность и безопасность метода — благодаря использованию капсулы в кровоток попадает доза инсулина, соответствующая той, что вводится при инъекции, уровень глюкозы в крови быстро падает, и никаких негативных побочных эффектов это не вызывает. Испытания метода на людях еще предстоят.
Читайте также: Любые сладкие напитки ведут к диабету 2-го типа
