La fi de les punxades? Una càpsula amb microagulles pot injectar insulina a l'intestí
El treball d'un equip internacional dirigit per la catalana Ester Caffarel-Salvador pot conduir a l'administració de fàrmacs sense necessitat d'injeccions
Una càpsula que s'ingereix i porta unes microagulles per alliberar insulina a l'intestí prim ha estat dissenyada i provada per un equip d'investigadors liderat per la catalana Ester Caffarel-Salvador, del Massachusetts Institute of Technology (MIT). La descripció del treball s'ha publicat a la revista "Nature Medicine".
La prova s'ha fet amb insulina, una hormona que molts malalts de diabetis s'han d'administrar diàriament i sovint més d'una vegada al dia.
L'objectiu dels investigadors és trobar una manera d'administrar oralment fàrmacs que, per ser més efectius, se solen donar amb injeccions. La ingesta de pastilles és un sistema preferit per la majoria de malalts, perquè és més còmode, ràpid i indolor i no genera residus que després cal gestionar. Però, comparat amb l'administració amb injeccions subcutànies, presenten problemes, perquè moltes medecines no són absorbides o no en prou quantitat pel tracte gastrointestinal.
El repte, doncs, és aconseguir que la molècula activa estigui prou protegida per arribar al lloc on ha d'alliberar-se. Es tracta d'una col·laboració entre el MIT i la multinacional danesa Novo Nordisk. Al febrer, els investigadors ja van publicar un article a la revista "Science" on descrivien una càpsula semblant per administrar insulina i altres macromolècules a l'estómac.
Microagulles biodegradables
Ara, las càpsula serveix per injectar la insulina a la paret de l'intestí prim. La majoria de fàrmacs s'absorbeixen en aquesta porció del tub digestiu, per la seva extensa superfície. Sol tenir una longitud d'entre 2 i 5 metres, però pot arribar als 10 metres. Desplegat, la seva àrea assoliria els 250 metres quadrats, aproximadament com una pista de tennis.
Però com fer arribar la insulina a l'intestí prim i assegurar allà la màxima absorció? En l'estudi anterior l'equip havia creat una nova estratègia, amb una píndola revestida i dotada d'una agulla feta d'insulina comprimida. Quan arribava a l'estómac, el dispositiu s'orientava per si mateix a la paret de l'estomac i injectava l'agulla d'insulina. Despres, el dispositiu seguia el curs del tracte intestinal fins a ser excretat.
En aquest cas, la càpsula conté diverses microagulles fetes amb material biodegradable. Per arribar a l'intestí prim està protegida per un polímer que suporta l'ambient àcid de l'estómac. Quan arriba a l'intestí prim, el pH ha augmentat -l'acidesa és més elevada quan el pH és més baix- i la càpsula es trenca i els braços que aguanten les agulles es despleguen.
La càpsula, comparada amb una moneda
Cada agulla mesura un mil·límetre de longitud. Quan es despleguen els braços, la força d'aquest alliberament fa que penetrin a la part més externa de l'intestí. Les agulles es dissolen i s'allibera la insulina. Així ho explica Ester Caffarel-Salvador:
"Vam dissenyar els braços de manera que tinguessin prou força perquè els agulles es clavin a la paret de l'intestí prim. Les agulles es dissolen en minuts i els braços en poques hores i així s'evita l'obstrucció del tracte gastrointestinal".
Els autors han fet assaigs amb teixit humà en el laboratori i, en viu, amb porcs. Han observat que la insulina absorbida per l'intestí és comparable a la que arribaria al pacient amb les habituals injeccions. Així van comprovar que la penetració de les agulles no causa perforacions més enllà de la necessària per alliberar el fàrmac ni altres efectes adversos.
A més, el tracte intestinal no té receptors de dolor. Per això, l'administracio amb aquests dispositius seria indolora o, dit d'una altra manera, el pacient no la notaria.
Aplicable a altres fàrmacs
En porcs, han observat que càpsules de 30 mil·límetres permeten administrar dosis d'insulina suficients perquè hi hagi una immediata disminució dels nivells de glucosa a la sang. També van comprovar que no hi havia obstrucció de l'intestí i que els braços eren excretats de manera segura. Ara caldran més proves en animals i en humans abans d'establir la total viabilitat del sistema.
Els investigadors expliquen qu,e si bé han fet els assaigs amb insulina, el sistema permetria administrar altres fàrmacs basats en proteïnes, com hormones, enzims o anticossos.
En un comentari publicat en el mateix número, investigadors de l'Institut de Tecnologia de Geòrgia (Estats Units), afirmen que aquestes càpsules amb microagulles "ofereixen una gran promesa per reduir la dependència de les injeccions", que limiten l'adherència del pacient al tractament amb insulina o altres medicacions. I així s'estengui l'impacte de moltes teràpies tot evitant la necessitat d'una punxada.
