厲害了！胰島素能「口服」了?

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為了讓糖尿病患者「口服」胰島素，美國科學家們發明了一種「腦洞大開」的神器，然而，啟發科學家發明這種膠囊的竟是一隻烏龜。

據麻省理工學院最新研究，未來幾年內，糖尿病患者或可避免注射胰島素的皮肉之苦，改用「口服」胰島素，輕鬆控制血糖。這無疑給每天都需要注射胰島素的患者帶來福音。

這項發明並非嚴格意義上的「口服胰島素」。麻省理工學院研究組正在開發的這款胰島素膠囊帶有微型注射器，Ⅰ型糖尿病患者只需服下這顆神奇的膠囊，無需皮下注射，便可在人體釋放胰島素。

膠囊的外形（圖源：MIT官網）

這種帶有迷你注射器的口服膠囊大小和一顆藍莓差不多。微型注射器的針頭由壓縮凍乾胰島素製成，外部有彈簧，整個裝置被糖衣包裹。

膠囊被吞下，抵達胃之後，包裹在外面的糖衣會被胃酸溶解，微型彈簧就會彈出，將微針推入胃內壁。通過這種方式，大分子藥物能直接進入人體。

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膠囊進入人體

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在胃裡自動定位

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釋放藥物

麻省理工學院研究人員在《科學》雜誌上發表了論文，題為《一種可攝入的自定向給葯裝置，用於口服遞送大分子藥物》("An ingestible self-orienting system for oral delivery of macromolecules")。該裝置名叫「自定向微型給葯裝置」(Self-orienting millimeter-scale applicator)，簡稱SOMA。

《科學》官網截圖

吃進去的針頭怎麼處理？

有人問，吃進去的針頭怎麼處理？「在胃裡扎針」，會不會造成「胃穿孔」？

麻省理工學院研究組表示，這種特殊的微型針頭是由胰島素和可溶性材料壓製而成，會自行溶解。

這種新型給藥方式不會讓患者感到疼痛，也不會對胃壁造成損傷。該產品有望成為胰島素注射的有效替代。

幾年前，哈佛醫學院助理教授Giovanni Traverso、麻省理工學院教授Robert Langer和同事就已開發出第一代針頭膠囊，不過當時的膠囊外部有許多小針頭。研究人員對新一代膠囊進行了改進。新膠囊只有一根微針，給葯的精確度更高。

「我們真心希望，這種新型膠囊可以早日面世，代替皮下注射給葯，讓糖尿病患者免受注射之苦。」 Langer表示。

烏龜立功了

為了確保萬無一失，研究人員對膠囊進行了精密的設計。無論膠囊如何吞入胃中，都可以在100毫秒內自動完成調整，讓針頭朝向胃內壁。

研究人員稱，該定位器的靈感來源於豹龜的翻身動作。

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模仿豹龜翻身動作設計

一般的烏龜身體笨重，背甲比較高，最怕翻身。這種產自非洲的豹龜背甲很高，殼上有圓頂，常有隆背的情況，它們的身體能快速自行調整，自如地翻身，即使四腳朝天也不怕。

研究人員利用計算機建模，將膠囊的外形設計成豹龜外形的變體，在胃的動態環境中也可以重新定位。

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膠囊在胃中定位

此前，麻省理工學院研究組已在豬身上對膠囊進行了試驗，成功地將300微克的胰島素釋放到血液裡。

成功在豬身上進行試驗（圖源：MIT官網）

最近，研究人員已將劑量增加到5毫克，與通過皮下注射產生的效果差不多。據測試，胰島素需要大約一個小時，才能完全釋放到血液中。

西班牙聖地亞哥德孔波斯特拉大學的生物製藥和製藥技術教授Maria José Alonso，將這種新膠囊稱作一種可使無數患者受益的「全新黑科技」。

「這是該領域迄今為止最現實、最有影響力的突破性技術，將會徹底改變患者用藥的方式。」 Alonso說。

該產品有望三年內開始臨床，在將來走向市場，為全球4.15億糖尿病患者帶來福音。

參考資料：

1.New pill can deliver insulin (MIT)

2.An ingestible self-orienting system for oral delivery of macromolecules (Sciencemag)

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