Nové mikrozařízení pro aplikaci léků inspirovaly tasemnice | EkonTech.cz


Nové mikrozařízení pro aplikaci léků inspirovaly tasemnice

Technik
3. 3. 2021 - 14:00

Tasemnice jsou mistry v udržení se ve střevech svého hostitele. A přesně s tím mají naše léky často problém. Vědci si vypůjčili trik tasemnic a vyvinuli mikrozařízení „theragrippers“, která nesou náklad léčiva a zároveň se dovedou zakousnout do vnitřní stěny střeva pacienta. První testy ukazují, že nový typ léčby podstatně zvyšuje množství léku v krvi pacienta a rovněž prodlužuje dobu, po kterou je lék v těle pacienta.

Při léčbě medikamenty, které by se měly postupně uvolňovat v těle pacienta, bývá problém v tom, že dotyčný lék projde trávicím traktem dřív, než se z něj stihnout uvolnit veškeré léčebné látky. Nová experimentální technologie nabízí řešení v podobě triku opsaného od tasemnic.

Tasemnice jsou vysoce specializovaní parazité, kteří stráví dospělý život v hostiteli, často v jeho střevech. Taková tasemnice se svým ústním ústrojím zahryzne do střeny střeva a tam se pak drží doslova jako o život. Právě tímto trikem se inspirovali badatelé americké Johns Hopkins University, kteří vytvořili autonomní mikrozařízení pro aplikaci léků zvané „theragrippers“. 

Jedno takové zařízení je velké asi jako zrnko prachu. Obsahuje dávku léčiva a kromě toho ji tvoří kovová kostra ve tvaru šesticípé hvězdy, obalená vrstvou chitosanu, která je schopná měnit tvar. Chitosan s kovovou kostrou je zase obalený vrstvou vosku, který je citlivý na teplo.

Když se taková mikrozařízení dostanou do trávicí soustavy, tedy například po spolknutí, a jejich teplota dosáhne teploty lidského těla, tak vrstva vosku změkne. Tvar těchto drobných útvarů se pak změní z plochého do své základní, sevřené polohy. Cípy hvězdy se ohnou špičkami k sobě, jako kdyby to byly čelisti. Když k tomu dojde, tak se útvary přichytí na vnitřní membráně střeva, stejně jako tasemnice.

Mikrozařízení zůstanou „zakousnutá“ do stěny střeva, dokud se z nich neuvolní veškerý jejich náklad. Poté se jejich sevření uvolní a neškodně vyjdou ven. Vzhledem k jejich nepatrné velikosti mohou být „theragrippers“ aplikovány ve velkých počtech najednou, ať už orálně nebo třeba rektálně, podle toho, jaký účel má podávaný lék. 

Testy s laboratorními potkany a prasaty potvrdily, že zvířata, která dostala lék proti bolesti se zmíněnými mikrozařízeními, měla nakonec v krvi podstatně vyšší hladinu dotyčného léku nežli zvířata, jimž podávali lék klasickým způsobem. Lék rovněž zůstával v jejich těle po dobu téměř 12 hodin, zatímco při tradiční léčbě vydržel v těle pokusných zvířat jen zhruba dvě hodiny.

Zdroj & foto: Johns Hopkins Medicine