จากหมึกสู่ยา นักวิจัยสร้างแคปซูลพลังปลาหมึก พ่นสารเข้าเนื้อเยื่อทดแทนการใช้เข็มฉีดยา

จากหมึกสู่ยา นักวิจัยสร้างแคปซูลพลังปลาหมึก พ่นสารเข้าเนื้อเยื่อทดแทนการใช้เข็มฉีดยา

นักวิจัยได้คิดค้นวิธีการส่งยาเข้าสู่ระบบทางเดินอาหาร ผ่านแคปซูลส่งยาที่ได้รับแรงบันดาลใจมาจากการพ่นหมึกของเซฟาโลพอด

การโดนฉีดยาไม่ใช่เรื่องสนุกและอาจเป็นสิ่งน่ากลัวสำหรับใครบางคน โดยเฉพาะผู้ป่วยที่ต้องฉีดยาทุกวันเพื่อบรรเทาโรค และแม้พวกเขาอยากจะหลีกเลี่ยงการโดนฉีดยาแค่ไหน แต่มันก็เป็นเรื่องยาก เพราะยาบางตัวอย่างอินซูลินจะสูญเสียประสิทธิภาพหากเลือกวิธีการรับประทาน

แต่ตอนนี้นักวิจัยได้พัฒนาวิธีการใหม่ ซึ่งอาจเป็นทางเลือกทดแทนการฉีดสารเหล่านี้เข้าสู่ร่างกายผ่านเข็มฉีดยา โดยพวกเขาคิดค้นแคปซูลส่งยา ที่สามารถปล่อยสารที่ต้องการเข้าสู่เนื้อเยื่อกระเพาะอาหารโดยตรง

แรงบันดาลใจจากเซฟาโลพอด

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) โรงพยาบาลบริกแฮมและสตรี และบริษัทเภสัชกรรม Novo Nordisk ให้ข้อมูลว่า การค้นพบในครั้งนี้พวกเขาได้รับแรงบันดาลใจจากสัตว์ประเภทเซฟาโลพอด เช่น หมึกกล้วย, หมึกสาย, หมึกกระดอง ที่สามารถพ่นหมึกออกมาได้

วารสาร Nature ตีพิมพ์ผลการศึกษา โดยระบุว่า แคปซูลส่งยานี้ จะใช้เครื่องพ่นหมึก ซึ่งจำลองวิธีการมาจากการพ่นหมึกของเซฟาโลพอด ที่ทำหน้าที่ควบคุมความดันและทิศทางในการยิงหมึก เพื่อ “พ่น” ยาเข้าไปในเนื้อเยื่อของบริเวณที่ต้องการ ตามรายงานของ Singularity Hub

นักวิจัยได้เสนอวิธีเลียนแบบการพ่นยา 2 วิธี โดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์อัดหรือสปริงขดแน่น เพื่อสร้างแรงที่จำเป็นในการผลักดันยาเหลวออกจากแคปซูล ก๊าซหรือสปริงจะถูกเก็บไว้ในสถานะอัดโดยตัวกระตุ้นคาร์โบไฮเดรต ซึ่งได้รับการออกแบบให้ละลายเมื่อสัมผัสกับความชื้นหรือสภาพแวดล้อมที่มีกรด เช่น กระเพาะอาหาร เมื่อตัวกระตุ้นละลาย ก๊าซหรือสปริงจะขยายตัว ส่งผลให้ยาเหลวพุ่งออกจากแคปซูล

ส่วนวิธีที่ 2 จะเป็นแคปซูลส่งยา ที่สามารถเดินทางไปยังส่วนต่าง ๆ ของระบบย่อยอาหารที่ต้องการให้ยาดูดซึม แคปซูลยาที่ว่านี้ จะมีก้นแบนและโดมสูง เมื่อมันเดินทางไปยังจุดที่ต้องการ มันจะวางตัวบนพื้นผิวเยื่อและฉีดยาลงไป โดยแคปซูลนี้จะมีขนาดประมาณผลบลูเบอร์รี่และสามารถบรรจุยาได้ 80 ไมโครลิตร

“อุปกรณ์นวัตกรรมเหล่านี้ สามารถพายาเข้าสู่ลำไส้โดยไม่ต้องใช้เข็ม การทำงานของนวัตกรรมนี้เลียนแบบการพ่นยาของ ปลาหมึกและปลาหมึกยักษ์ แนวคิดนี้ถูกคิดขึ้น เพื่อกระจายยาในระบบทางเดินอาหาร คล้ายกับการฉีดยาเข้าไปในลำไส้โดยตรง จึงมั่นใจได้ว่ายาจะถูกดูดซึมได้มากขึ้นก่อนที่ร่างกายจะขับออกมา” รายงานระบุ

ทำไมงานวิจัยนี้ถึงสำคัญ

Singularity Hub ระบุว่า ทุกวันนี้ การฉีดวัคซีนหรือการให้ยาด้วยเข็มยังมีความจำเป็น เช่น การฉีดอินซูลิน หรือ การฉีดแอนติบอดี สิ่งเหล่านี้จะแตกต่างกับการบริโภคยาเม็ด ซึ่งเมื่อกลืนลงไป โมเลกุลขนาดใหญ่จะถูกทำลายในระบบย่อยอาหาร ทำให้ประสิทธิภาพของยาลดลง ตัวยาจะมีปริมาณน้อยลงเมื่อเข้าสู่กระแสเลือด แต่การค้นพบใหม่นี้จะช่วยในการส่งยาด้วยการบริโภตและเข้าสู่เนื้อเยื่อที่ลึกขึ้นได้สะดวกยิ่งขึ้น

จากการทดลองกับสัตว์ นักวิจัยพบว่าแคปซูลนี้ สามารถส่งอินซูลิน ได้โดยทำลายเนื้อเยื่อทางเดินอาหาร และไม่สูญเสียความเข้มข้นของยา ซึ่งไม่แตกต่างกับการฉีดอินซูลินด้วยเข็มฉีดยา

ดร. โอมิด ไวเซห์ ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวภาพจากมหาวิทยาลัยไรซ์ของสหรัฐฯ กล่าวว่า ยาเม็ดเหล่านี้เป็นก้าวกระโดดครั้งสำคัญในการผลิตยาเพื่อบริโภค สำหรับยาโมเลกุลขนาดใหญ่ และแม้ก่อนหน้านี้จะมีความพยายามหลายวิธีในการผลิตยาลักษณะนี้ แต่แนวทางที่ผ่านมามักไม่มีประสิทธิภาพในการทำให้ยามีประสิทธิผลสูงจามที่ควรจะเป็น อย่างไรก็ตามในตอนนี้จำเป็นต้องมีการทดสอบเพิ่มเติมและต้องทำการทดลองกับมนุษย์เพื่อพิจารณาประสิทธิภาพของแคปซูลเหล่านี้ในคนต่อไป

สืบค้นและเรียบเรียงข้อมูล

อรรถภูมิ อองกุลนะ

ภาพ : Wikimedia Commons

ที่มา

What are the squid-inspired pills that can replace injections?


อ่านเพิ่มเติม : ถอดรหัสกลไกการอักเสบ เมื่อผู้เชี่ยวชาญบอกว่าร่างกายของเราต้องการการอักเสบในระดับที่ไม่มากเกินไป?

Recommend