Een schildpadvormige capsule ter vervanging van insuline-injectie
Amerikaanse vorsers hebben een vernieuwende, inslikbare capsule uitgevonden om insuline direct in de maag af te geven ter vervanging van de dagelijkse subcutane injecties die veel diabetespatiënten moeten toedienen, en ze hebben zich daarbij laten inspireren door de vorm van de pantserschildpad. Met die capsule zouden ook andere geneesmiddelen kunnen worden toegediend.
Veel patiënten met type 2-diabetes moeten dagelijks één of meerdere keren insuline spuiten om hun glykemie onder controle te houden. Die injecties zijn belastend voor de patiënten. Een oraal geneesmiddel zou de behandeling vergemakkelijken. Er wordt al vele jaren onderzoek in die zin uitgevoerd. Vorsers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) van het Brigham and Women's Hospital, Harvard, en de firma Novo Nordisk hebben onlangs aangekondigd dat ze een ingenieus, minder belastend medisch hulpmiddel hebben ontwikkeld, dat het leven van diabetespatiënten aanzienlijk zou kunnen vereenvoudigen. Ze hebben een capsule ontwikkeld ter grootte van een blauwe bosbes, waarin ze een naaldje hebben gestoken. De top van de naald bestaat voor bijna 100 percent gevriesdroogde insuline (gemaakt volgens hetzelfde procedé als het procedé waarmee tabletten van een geneesmiddel worden gemaakt). De schaft van de naald, die niet in de maagwand gaat, is gemaakt van een ander biologisch afbreekbaar materiaal. In de capsule zit de naald vast op een opgespannen veer, die ter plaatse wordt gehouden door een suikerschijfje. Na inslikken van de capsule lost het water in de maag het suikerschijfje op, waardoor de veer losschiet en de naald in de maagwand duwt. De maag heeft geen pijnreceptoren. Alex Abramson et coll. denken dan ook dat de patiënten de injectie niet zullen voelen. Om ervoor te zorgen dat het geneesmiddel in de maagwand wordt ingespoten, hebben de vorsers hun systeem zo ontworpen dat de capsule zichzelf zo kan oriënteren dat de naald in contact komt met het maagslijmvlies, ongeacht hoe de capsule in de maag belandt. Ze hebben zich daarvoor laten inspireren door de Afrikaanse pantserschildpad. Die heeft een hoog en steil schild zodat hij weer overeind kan komen als hij op zijn rug rolt. Door middel van computermodellering hebben ze een variante van die vorm ontwikkeld.
Het medische hulpmiddel werd uitgetest bij ratten en varkens. De methode blijkt te werken. In dierexperimenteel onderzoek zijn de auteurs erin geslaagd om een dosis van 5 mg insuline toe te dienen. Dat is een voldoende hoeveelheid om de glykemie even goed te verlagen als met subcutane insuline-injecties.
Het hele medische hulpmiddel is biologisch afbreekbaar en wordt via de stoelgang verwijderd. Er zijn geen bijwerkingen waargenomen.
De vorsers proberen de techniek nog verder te ontwikkelen en de fabricatieprocessen te optimaliseren. Daarna zouden ze willen starten met klinische studies bij diabetespatiënten. Op termijn hopen ze dat die nieuwe toedieningsmethode zou kunnen worden gebruikt voor alle geneesmiddelen die normaal moeten worden ingespoten, bijvoorbeeld immunosuppressiva, die worden gebruikt bij de behandeling van reumatoïde artritis en inflammatoire darmaandoeningen.
(referenties: Science, 8 februari 2019, DOI: 10.1126/science.aau2277, MIT News Office, press release, 7 februari 2018, en video YouTube, 7 februari 2019, )