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麻省理工学院发明了一种智能药 可以代替胰岛素注射剂

对于糖尿病人来说,每天数次注射的痛苦日子可能即将结束。麻省理工学院的研究人员最近开发了一种“智能药丸”,其功能类似于微型注射剂。

形状奇特的胶囊用作冷冻干燥胰岛素和螺旋弹簧的小针头的容器。由糖制成的圆盘可以使装置准备好进行点火。

一旦到达胃中,糖基盘片就会溶解在液体中。释放的弹簧将针打入消化器官,将其胰岛素的有效载荷输送到体内。

研究人员布莱根妇女医院(BWH)和麻省理工学院(MIT)共同发明了胰岛素药片。他们认为,他们的新方法可以使糖尿病患者的痛苦明显减轻,从而使每天多次服用更为容易。基于药丸的胰岛素注射剂也比常规注射剂更方便携带且成本更低。(相关:补充维生素D可帮助降低成年人的胰岛素抵抗。)

一种“智能药丸”,可调节其位置以确保将胰岛素输送到胃中

糖尿病源于胰岛素的缺乏,胰岛素是一种激素,会代谢血液中的葡萄糖并将其带入需要能量的细胞。胰腺中胰岛素产生的β细胞数量少,或者这些细胞不能产生足够的重要肽。

传统的糖尿病治疗包括向体内注射胰岛素。针通常会插入胃中,因为该区域非常坚固。BWH研究人员C. Giovanni Traverso博士解释说:“我是肠胃病专家,我们经常在胃内注射以治疗溃疡或停止局部出血。”“我们认识到胃对注射的耐受性很高,对尖锐物体的胃肠道具有很高的耐受性。”

特拉弗索和他的同事设计了一种豌豆大小的胶囊,该胶囊由可生物降解的聚合物和不锈钢制成。他们从豹龟和Weeble-Wobble玩具的外壳共享的独特的高圆顶形状中汲取了灵感。

翻倒后,Weeble玩具和乌龟都可以轻松地将自己重新定位。同样,形状类似的药丸也可以自动调整方向,使糖盘部分停在胃壁上。即使患者在椎间盘溶解到胃中之前就改变了他或她的立场,麻省理工学院设计的胶囊也会调整其位置,从而确保针头的目的始终如一。

最终,研究人员用冷冻干燥的胰岛素制成了针头。Traverso解释说,他们选择固体形式是因为压缩荷尔蒙可以使它们在每个胶囊中容纳更大剂量。

糖尿病患者不用痛苦的注射,而是可以用细小的胰岛素针吞下胶囊

BWH和MIT的研究人员首先在猪上测试了他们的新型智能药丸。他们发现,单个药丸可以释放多达300微克的胰岛素。他们改进了设计,直到达到5毫克(2型糖尿病患者的典型剂量)为止。

胶囊递送胰岛素针后,它会继续通过胃肠道的其余部分,而不会引起任何不良影响。即使是不锈钢弹簧也不会造成任何麻烦。

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