Капсулан тарилга буюу эмийн бодисыг биед оруулах цоо шинэ хосолсон арга

АНУ-ын Атланта дахь Жоржиа технологийн дээд сургуулийн судлаачид бичил тариуртай нэгэн төрлийн капсулыг зохион бүтээснээ зарлалаа. Энэхүү капсул дотор маш жижиг хэмжээний бичил зүү, шахуурга, үйлчлэгч бодис байх ба нарийн гэдсэн хүрээд задарч гэдэсний хананд наалдан эмийн бодисыг биед нэвтрүүлэх юм байна. Ингэснээр эмийн бодис шууд цусны урсгалд орж үйлчилж эхлэх ажээ.

Тариа хийлгэхийг ихэнх өвчтөнүүд таатай хүлээж авдаггүй. Тарилгын арга нь эмчилгээний өндөр идэвхтэй ч хүндрэл гарах, өвдөлт өгөх, ариутгагдсан байх, эмнэлгийн мэргэжилтэн шаардагдах зэрэг олон сөрөг талуудтай. Үүнээс үүдэн эмч нар тарианаас зайлсхийж уух хэлбэрээр жор бичих явдал цөөнгүй байдаг. Гэсэн хэдий ч эмийг зайлшгүй тариагаар хийх тохиолдол олонтаа байдаг тул эрдэмтэд сүүлийн жилүүдэд биед эмийн бодисыг тарьсантай дүйцэхүйц хэмжээний биохүртэхүйтээгээр нэвтрүүлэх шинэ аргуудыг судалсаар ирсэн юм.

Уудаг эмийн хэлбэрүүд нь тосонд уусдаг буюу липофилик, 500 Dalton молекул жингээс хэтрэхгүй байх зэрэг сул талуудтай байдаг. Иймд уураг, зарим генетикийн материал, макромолекулууд, биоложикс (biologics) зэргийг уух эмийн хэлбэрээр өвчтөнд өгөх боломжгүй тул зайлшгүй тарилгаар хийх шаардлага тулгардаг. Тиймээс сүүлийн жилүүдэд тарилгаас аль болох татгалзаж бичил зүүтэй наалтын тусламжтай биоложикс (biologics)-г биед нэвтрүүлэх арга судлагдаж эмчилгээнд хэдийнээ нэвтрээд байна. Энэхүү наалт нь эмийн бодис агуулсан олон тооны бичил зүүтэй ба 1 минут орчим арьсан дээр наасны дараа үйлчлэгч бодис шууд арьсанд тархаж цусны урсгалд ордог байна.

Энэхүү технологи дээр 1000 гаруй судалгааны бүтээлүүд, хэдэн арван клиник судалгаа хийгдсэн бөгөөд энэ аргыг ашиглан томоохон үйлдвэрлэгчид эмийн болон гоо сайхны бүтээгдэхүүнийг зах зээлд хэдийн нэвтрүүлэн хөгжүүлж байна.

Тэгвэл дээрх технологи дээр суурилан бичил тариуртай капсулыг дээрх судлаачид зохион бүтээсэн байна. Бүтцийн хувьд 0,5 cm² хэмжээтэй 96 бичил зүүг 3 ширхэг наалтад хуваан байршуулж тэдгээрийг 3 хөдөлгөөнт гарт суулгаж өгсөн ба гарууд бүгд нэг цэгт бэхлэгдэнэ. Үүнийгээ зохион бүтээгчид Luminal unfolding microneedle injector (LUMI) гэж нэрлэжээ. Энэхүү LUMI нь усанд уусдаг материалаар хийгдсэн ба дотроо эмийн бодисыг хадгалдаг. Капсулын суурь хэсэг микро пүрш буюу шахуурга байх ба капсул залгигдаж, нарийн гэдсэнд хүрсний дараа пүршийг барьж буй полимер материал задарч LUMI капсулаас шахагдаж гарснаар дээрх 3 гарууд дэлгэгдэж гэдэсний хананд наалдан эмийн бодисыг шахах өөрөөр хэлбэл тарьж гэдэсний эпителийн давхаргад нэвтрүүлдэг байна. Ингээд үлдсэн хэсгүүд нь нэг хоног дотор бүрэн уусаж алга болон капсул нь өтгөнөөр гадагшилдаг ажээ.

LUMI нь 0.3 мг хүртэлх эмийн тунг агуулах багтаамжтай ба энэ нь ихэнх эмчилгээний үед эмийн хангалттай хэмжээний тун юм. LUMI нь Инсулин эмчилгээний үед хэрхэн үр дүнтэй эсэхийг тооцоолох зорилгоор гахайн дээр судалгаа хийсэн байна. LUMI-ийн тусламжтай биед инсулиныг тарьсны дараа субкутан буюу арьсан доорх тарилга хийлгэсэнтэй ижил хэмжээний Фармакокинетик болон Фармакодинамикийн үр дүнг харуулсан байна.

LUMI технологийг хэрэглэх үед анхаарах зүйл бол ходоодны агуулагдхуун 1-4 цагийн хооронд нарийн гэдэс уруу шилжих явдал юм. Өөрөөр хэлбэл капсулыг уусны дараа бусад ууж хэрэглэдэг эмийн адил үйлчилгээ нь шууд эхлэхгүй гэсэн үг. Энэ нь инсулин зэрэг эмийн үйлчилгээ нь цаг хугацаанаас шууд хамааралтай эмчилгээний үед хүндрэл гарч болох сөрөг талтай. Учир нь Инсулин цусны эргэлтэд орох гэж дор хаяж 1 цаг болно гэсэн үг. Харин бусад эм бэлдмэл тухайлбал цаг хугацааны хувьд түргэн үйлчилж эхлэх шаардлагагүй эмийн бүлэгт энэхүү арга нь тохиромжтой ажээ.

Цаашид нарын судалгаа, шинжилгээ шаардлагтай ба олон асуултууд тодорхой бус байна. Жишээлбэл капсул нарын гэдсэнд задрах үед ямар нэгэн өвдөлт өгч болох эсэх, гэдэсний гүрвэлзэх хөдөлгөөний улмаас биед зовиур илрэх.

Санхүүжилт: Micron Biomedical, Georgia Tech / Emory University

Эх сурвалж: Mark R. Prausnitz, Yasmine Gomaa & Wei Li: Microneedle patch drug delivery in the gut. Nature Medicine volume 25, pages1471–1472 (2019) https://doi.org/10.1038/s41591-019-0606-0