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生物藥物是由活生物體或其部分產生的複雜藥物。它們包括疫苗和藥物,用於治療類風濕關節炎、牛皮癬和癌症。某些生物藥物(如胰島素)只能透過注射來輸送。如果經口服用,胃酸會在藥物生效之前將之破壞。但口服藥物會減少不適感,並且也減少針頭的使用。研究人員一直在努力開發口服生物藥物的途徑。

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生物藥物是由活生物體或其部分產生的複雜藥物。它們包括疫苗和藥物,用於治療類風濕關節炎、牛皮癬和癌症。某些生物藥物(如胰島素)只能透過注射來輸送。如果經口服用,胃酸會在藥物生效之前將之破壞。但口服藥物會減少不適感,並且也減少針頭的使用。研究人員一直在努力開發口服生物藥物的途徑。

麻省理工學院Robert Langer博士和布里格姆婦女醫院的Giovanni Traverso博士,與諾和諾德藥品的科學家合作,著手設計一種透過口服輸送藥物的系統。 研究結果107日發表在《自然醫學》上。

該團隊開發了一種可吸收的膠囊,將其命名為“管腔展開式微針注射器”,簡稱LUMI。約為筆蓋大小,直徑為9毫米,長度為30毫米。

膠囊在透過胃的酸性過程中保護LUMI,並在到達小腸時彈出LUMI。三個彈簧加載的臂伸出,將一簇1毫米長的微針推入小腸的組織壁。這些微針溶解,釋放藥物,然後將藥物帶入血液。

用於大分子口服輸送的腔內展開式微針注射器

(由上至下:封裝的LUMIX光圖像顯示手臂伸張前(左)和後伸後(右)的腸內藥物輸送膠囊;俯視圖;展開的LUMI的側視圖圖像。圖片來源:《自然醫學》期刊)

研究人員基於對豬的測試以及從人身上提取的小腸長度來開發設計。他們努力確保微針穿透組織表面而不會撕裂。測試有助於確定設備的微針理想長度以及臂的部署力。研究人員指出,小腸幾乎沒有疼痛感受器,確保了注射不會痛苦。

該團隊測試了LUMI設備是否可以有效地輸送胰島素。科學家以豬為實驗,將針頭注射與透過LUMI注射胰島素進行了比較。他們發現該裝置可以將大量胰島素輸送到體內,並且與注射相比,胰島素的峰值濃度更快。

研究小組能夠確定該裝置在遞送藥物後會破碎成碎片,可安全地從體內排出,以防止腸阻塞。

研究人員指出,LUMI設備具有廣闊的潛力。Traverso說:「我們可以提供胰島素,但我們看到了許多其他治療方法以及疫苗的應用。我們正在與合作者緊密合作,以找出我們可以產生最大影響的後續步驟和應用。」

資料來源:https://www.hea.com.tw/

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