還記得上個(gè)月報(bào)道的美國(guó)科學(xué)家使用微針貼片實(shí)現(xiàn)持續(xù)1個(gè)月避孕方法嗎?現(xiàn)在麻省理工大學(xué)Robert Langer等人帶來口服型避孕技術(shù)。
第一作者:Ameya R. Kirtane, Tiffany Hua
通訊作者:Robert Langer, Giovanni Traverso
通訊單位:麻省理工大學(xué)
研究背景:
女性避孕藥是為婦女提供了一種自主方式來控制懷孕間隔,控制家庭規(guī)模和維持健康的手段。女性避孕藥可用于避免因生育而對(duì)健康造成不利的影響。這些干預(yù)措施有助于嬰兒和母親的健康。除了此之外,計(jì)劃生育還為婦女提供了接受教育和就業(yè)的機(jī)會(huì),從而產(chǎn)生了自信心和經(jīng)濟(jì)獨(dú)立性。因此,不能低估女性避孕藥對(duì)全球利益的影響。
目前存在幾種用于激素避孕的方法,包括皮下植入物,子宮內(nèi)裝置,陰道環(huán),透皮貼劑,注射劑和口服藥。另外,微針也正在發(fā)展成為一種無痛的長(zhǎng)期避孕方法。這些技術(shù)強(qiáng)調(diào)了長(zhǎng)效避孕藥為社會(huì)帶來的價(jià)值。
由于易于使用、自我給藥以及停藥后能迅速恢復(fù)生育能力,每日口服藥受到相當(dāng)一部分人口的歡迎(16-19歲)。然而,有些患者不遵從醫(yī)囑,口服避孕藥的有效性受到限制。一項(xiàng)多國(guó)調(diào)查顯示,在3個(gè)月的間隔期內(nèi),近40%-50%的女性至少漏服一劑,且在錯(cuò)誤的時(shí)間服用藥物。這導(dǎo)致使用口服避孕藥的婦女每年懷孕的幾率仍有9%。因此,有必要找出提高喜歡口服藥片患者依從性的方法。
減少給藥頻率可以提高患者對(duì)藥物的依從性。因此,口服長(zhǎng)效避孕藥可以改善喜歡吃藥人群的患者依從性。不幸的是,口服給藥系統(tǒng)在胃腸道轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間非常短。
成果簡(jiǎn)介:
有鑒于此,美國(guó)麻省理工大學(xué)Robert Langer和Giovanni Traverso研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種可以裝入明膠膠囊中用以口服的胃駐留劑。攝入后,膠囊就會(huì)擴(kuò)展并在胃中駐留,使藥物釋放3周多的時(shí)間。
圖1. 示意圖
要點(diǎn)1:劑型設(shè)計(jì)、力學(xué)性能和藥物釋放
該劑型由六個(gè)聚合物臂組成,該六個(gè)聚合物臂由彈性體芯連接,該彈性體芯可折疊成膠囊以促進(jìn)口服。當(dāng)膠囊殼溶解在胃中時(shí),該劑型會(huì)回彈并呈現(xiàn)出比幽門大的尺寸。劑型的跨度為?5.4cm,而人類幽門的直徑為?1.7-1.9cm。臂由兩部分組成:由提供機(jī)械完整性的剛性聚合物制成的外部套筒和套筒內(nèi)可長(zhǎng)時(shí)間釋放藥物的藥物-聚合物基質(zhì)。臂的長(zhǎng)寬高分別為19, 3.5, 3.2 mm。
研究人員通過測(cè)試力學(xué)穩(wěn)定性和藥物釋放,實(shí)驗(yàn)表明可以通過改變載藥量和聚合物類型來改變藥物釋放速率。
圖2. 劑型設(shè)計(jì)、力學(xué)性能和藥物釋放
要點(diǎn)2:長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)釋放避孕藥
研究人員使用豬模型進(jìn)行藥代動(dòng)力學(xué)分析,使用兩種配方:一種含有三個(gè)聚癸二酸酐臂和三個(gè)PDMS臂(圖3B),另一種含有六個(gè)PDMS臂(圖3C)。后者在給藥后29天內(nèi),仍能檢測(cè)到血清中的藥物,而商用的口服避孕藥(Levora)在48h就降到很低(圖3A)。另外,通過在X光檢測(cè),可以看到六臂膠囊在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程一直都停留在胃中。
圖3. 藥代動(dòng)力學(xué)
小結(jié):
為了克服低收入國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和文化障礙,長(zhǎng)效避孕藥具應(yīng)具有幾個(gè)主要特點(diǎn),包括(i)自我給藥,(ii)通過口服途徑給藥,(iii)規(guī)避了臨床移除劑型的程序,以及(iv)維護(hù)隱私。而該口服長(zhǎng)效避孕藥滿足了這些考慮。因此,該技術(shù)將使大量喜歡口服藥物患者受益,或者是在世界上那些只能通過自我藥物治療慢性疾病的不發(fā)達(dá)地區(qū)的患者。
參考文獻(xiàn):
Kirtane AR, Hua T, Hayward A, Bajpayee A, Wahane A, Lopes A, et al. A once-a-month oral contraceptive. Science Translational Medicine. 2019;11(521):eaay2602.
https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aay2602