В исследовании, проведенном на кафедре машиностроения Техасского университета в Сан-Антонио (The University of Texas at San Antonio (UTSA)), США, описано новое устройство, позволяющее оптимизировать локальную доставку лекарственных препаратов при лечении онкологических заболеваний, равно как и многих других патологий. Авторство разработки принадлежит Лайлу Худ (Lyle Hood), доценту Техасского университета в Сан-Антонио, совместно с Алессандро Граттони (Alessandro Grattoni), руководителю кафедры наномедицины Хьюстонского методистского научно-исследовательского института (Houston Methodist Research Institute), США.
По словам Л. Худ, мотивацией к разработке указанного устройства послужили существующие ограничения в местных способах введения лекарственных компонентов и, в частности, необходимость локального введения минимально эффективной дозы и наличие в системе доставки максимально безопасного количества действующего вещества без потенциальной возможности развития побочных эффектов.
С учетом описанных ограничений пациент, нуждающийся в частом применении определенных препаратов, испытывает постоянную необходимость принимать таблетки или посещать врача для проведения инъекционных манипуляций. Разработка же нового устройства нивелирует эти трудности, возникающие перед такими пациентами, поскольку представляет собой мини-имплантируемую систему, дозирующую доставку лекарственного вещества в необходимом режиме. Такая капсула содержит требуемый объем лекарственного препарата, и около 5000 наноканалов регулируют скорость высвобождения действующего вещества. Таким образом, пациент получает препарат в оптимальной терапевтической дозе, исключая при этом возможность передозировки. Капсула может использоваться в течение нескольких дней или недель, и, по словам авторов разработки, устройство применимо в лечении при любых заболеваниях, при которых существует необходимость длительной терапии. Это делает капсулу особенно ценной в терапии при онкологических заболеваниях, в то время как более объемная версия этого устройства, созданная ранее А. Граттони, рассчитана на лечение таких заболеваний, как ВИЧ-инфекция/СПИД, в течение 1 года.
Л. Худ отметил, что разработанную мини-инвазивную систему также можно использовать для локального применения кортизона в лечении при воспалительно-дегенеративных заболеваниях суставов во избежание частых внутрисуставных инъекций, а также для проведения локальной иммунотерапии у онкологических пациентов.
В настоящее время описанная мини-инвазивная система представляет собой постоянное устройство, внедряемое подкожно. Однако коллектив исследователей продолжает работу по проектированию 3D-модели для усовершенствования прежнего устройства и создания новой, биорастворимой капсулы, которую пациенты могли бы принимать перорально, не прибегая к инвазивным процедурам.
- Hood R.L., Bruno G., Jain P. et al. (2016) Nanochannel implants for minimally-invasive insertion and intratumoral delivery. J. Biomed. Nanotechnol., 12 (10): 1907–1915 (http://www.ingentaconnect.com/content/asp/jbn/2016/00000012/00000010/art00006;jsessionid=2d8rd764waak5.x-ic-live-03).
- University of Texas at San Antonio (2016) New minimally invasive device to treat cancer and other illnesses: medicine diffusion capsule could locally treat multiple ailments and diseases over several weeks. ScienceDaily, Dec. 2 (https://www.sciencedaily.com/releases/2016/12/161202101249.htm).
Наталья Савельева-Кулик
