यह दांतेदार छोटी गोली मधुमेह का इलाज करने में आसान बना सकती है


पसंद को देखते हुए दवा की एक खुराक को वापस लेने और ठंड, स्टील की सुई के अंदर अपने मांस के माध्यम से धक्का देने के बीच, ज्यादातर लोग गोली लेते हैं। सुविधा, पोर्टेबिलिटी और त्वचा की कमी के अभाव ने चिकित्सा इतिहास के बेहतर हिस्से के लिए दवाओं को प्रशासित करने का सबसे लोकप्रिय तरीका गोलियां बना दी हैं। लेकिन सभी दवाएं आंतों में पेट से और रक्तप्रवाह तक संक्षारक, मंथन यात्रा से नहीं बच सकती हैं। एंटीबॉडीज, प्रोटीन – ये अणु बहुत नाजुक होते हैं। यही कारण है कि आपको अभी भी शॉट्स के रूप में अपनी प्रतिरक्षा प्राप्त करनी है, और क्यों कई मधुमेह रोगियों को अपने रक्त शर्करा के स्तर को विषाक्त होने से बचाने के लिए इंसुलिन के साथ दिन में दो बार खुद को इंजेक्ट करना पड़ता है।

लेकिन एक और तरीका हो सकता है, यदि आप अपनी सभी धारणाओं को खोदते हैं, जो एक गोली और गोली को गोली बनाता है और कुछ पागल इंजीनियरिंग को प्रश्न पर लागू करता है। एक इंसुलिन खुराक के साथ शुरू करें, इसे फ्रीज करें-सुखाएं और एक सुई के आकार में संपीड़ित करें – आपको दवा को रक्तप्रवाह में लाने के लिए उस आकार की आवश्यकता है। स्प्रिंग-लोड इसे ब्लूबेरी के आकार की गोली में बदल देता है, इसलिए इसे निगला जा सकता है। कुछ समय करिश्माई सरीसृपों पर विचार करने में बिताएं, और कुछ डिज़ाइन ट्वीक करें। वोइला, आपके पास इंसुलिन इंजेक्शन का एक निगलने योग्य संस्करण है। मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की एक टीम की प्रक्रिया थी, जिन्होंने आज पत्रिका में दवा वितरण में अपने नवाचार को प्रकाशित किया विज्ञान।

यह उसी प्रयोगशाला से सिर्फ एक और जंगली विज्ञान प्रयोग नहीं है जिसने कुछ साल पहले इस मध्यकालीन, microneedle-studded कृति बनाई थी। यह काम दुनिया के सबसे बड़े आपूर्तिकर्ता इंसुलिन के डेनिश ड्रगमेकर नोवो नॉर्डिस्क के सहयोग का हिस्सा है। वे अगले दो से तीन वर्षों के भीतर मनुष्यों में कैप्सूल का परीक्षण करने की उम्मीद करते हैं।

नोवा नॉर्डिस्क के वैश्विक अनुसंधान प्रौद्योगिकियों के वरिष्ठ उपाध्यक्ष लार्स फॉग इवरसन कहते हैं, "प्रारंभिक योजनाएं बहुत आशाजनक हैं।" "हालांकि, इसके शुरुआती दिनों और अधिक कार्य का संचालन किया जाना है। हमने अभी तक यह तय नहीं किया है कि कौन सा अणु पहले नैदानिक ​​परीक्षणों के लिए सही होगा। ”फोग इवेरेसन के अनुसार, कंपनी मधुमेह के अलावा अन्य क्षेत्रों पर विचार कर रही है, जिनमें मोटापा, हीमोफिलिया और विकास हार्मोन शामिल हैं।

फार्मास्युटिकल फर्म ने पहली बार एक सुई-इन-ए-पिल-पैक में अपने पहले प्रयास के प्रकाशन के बाद, 2014 के पतन में एमआईटी टीम से संपर्क किया। अपने मुख्य उत्पाद को तितर-बितर करने के लिए बहुत आसान, दर्द-मुक्त तरीके की पेशकश की संभावना से प्रेरित होकर, नोवो नोर्डिस्क ने 2015 के मध्य में अनुदान धन, सामग्री और वैज्ञानिकों को प्रदान करना शुरू किया। शुरुआत से, इसका मतलब था कि इंजीनियरिंग सिर्फ एक प्रयोगशाला में काम करने के बारे में नहीं हो सकता है। केवल उन अवधारणाओं को माना जाता है जो वाणिज्यिक विनिर्माण तक बढ़ सकते हैं।

शोधकर्ताओं ने पहली समस्या को हल करने के लिए एक अभिविन्यास था। समूह के पिछले संस्करण में 360 डिग्री फैशन में microneedles था, जो छोटी आंत की करीब-चौथाई दीवारों में अपनी इंसुलिन की खुराक इंजेक्ट करने के लिए था। सूअरों के साथ अध्ययन में यह ठीक है, लेकिन यह भविष्यवाणी करना कठिन था कि आंत में कब और कहां होगा। तेजी से अभिनय, अधिक विश्वसनीय खुराक प्राप्त करने के लिए, शोधकर्ताओं ने पेट में विशेष रूप से काम करने के लिए अपने डिजाइन को फिर से व्यवस्थित करने का फैसला किया। लेकिन उस अधिक सतर्क अंग में, उनकी सुइयों के आकार और लेआउट को बदलना होगा। उन्हें यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता थी कि पेट के अस्तर के साथ सुइयों का 100 प्रतिशत संपर्क बनाया जाए। इससे यह भी लगा कि गोली फ्री-फॉल में नहीं आ सकती। "हमें लगा कि सबसे पहले हम वेबल वोबबल से उधार ले सकते हैं," ब्रिघम एंड वीमेंस हॉस्पिटल में गैस्ट्रोएंटेरोलॉजिस्ट और पेपर पर वरिष्ठ लेखक जियोवानी ट्रैवर्सो कहते हैं। लेकिन गोल-गोल बच्चों के खिलौनों को धकेलने के लिए डिज़ाइन किया गया था, उन्होंने महसूस किया, "और हम कुछ ऐसा चाहते थे कि एक बार यह सही हो जाए तो वह उसी तरह से बना रहेगा।"

जो हमें तेंदुए के कछुए तक ले आता है। स्टीपल-शेल सरीसृप अपने दिनों के अधिकांश पूर्वी और दक्षिणी अफ्रीका के सवानाओं पर चरता है। लेकिन लागू गणितज्ञों के कुछ हलकों के लिए, वे अपने गुंबद जैसे कालीनों की अनूठी ज्यामिति के लिए सबसे प्रसिद्ध हैं। वे गोले उन्हें सरीसृप राज्य में सबसे अच्छा आत्मनिर्भर बनाते हैं; वे मूल रूप से एक पैदल चलने वाले व्यक्ति हैं। प्रोजेक्ट पर एक एमआईटी स्नातक छात्र एलेक्स अब्रामसन ने मॉडलिंग सॉफ्टवेयर का उपयोग किया, जो नीचे की तरफ भारी स्टील से बने शेल-आकार के कैप्सूल बनाने के लिए इस्तेमाल किया और ऊपर से हल्का, बायोकंपैटिबल प्लास्टिक। परिणाम एक रोली-पॉली-गोली था जो स्वायत्त रूप से सुई-डाउन होने का अधिकार रखता है।

"सुई" के विलक्षण उपयोग पर ध्यान दें। नया डिजाइन छोटा था, इसलिए इसमें कम आत्म-डूबने वाले सिरिंजों के लिए जगह थी। लेकिन कुछ बिंदु पर, शोधकर्ताओं ने महसूस किया कि उन्हें केवल एक की जरूरत है, अगर उन्होंने इसे इंसुलिन से बाहर कर दिया। इबुप्रोफेन जैसी ओवर-द-काउंटर गोलियां कैसे बनाई जाती हैं, इसके समान एक संपीड़न विधि का उपयोग करके, वे दबाव-पैक इंसुलिन को तेज हिस्सेदारी के आकार के सांचों में डालते हैं। अंतिम उत्पाद सूक्ष्म लघु में एक भाला की तरह दिखता है, हालांकि कागज के लेखक "मिलीपोस्ट" शब्द पसंद करते हैं।

आखिरी चुनौती समझ में आ रही थी कि पेट की परत को छेदने और खुराक देने के लिए कैप्सूल से शुद्ध इंसुलिन मिलीपोस्ट पर्याप्त बल के साथ कैसे निकाला जाए। और जब यूरेका पल आया, तो लड़का मीठा था। अब्रामसन कहते हैं, "हम हर पेट के लिए कुछ सामान्य तलाश रहे थे और नमी के साथ आए थे।" "यह हम पर जगाया गया कि कुछ प्रकार के शर्करा सटीक तरीके से फ्रैक्चर होते हैं जो बहुत अधिक गतिज ऊर्जा जारी करते हैं जो इसे गीला हो जाता है।" हां, वे एक भरी हुई स्टील स्प्रिंग के चारों ओर एक चीनी बाधा को काटते हैं और इसे गोली के शीर्ष पर रख देते हैं। जिसमें वे गैस्ट्रिक जूस की कुछ बूंदों को प्रवेश करने की अनुमति देने के लिए छोटे vents काटते हैं, जिससे चीनी को भंग कर दिया जाता है और इंसुलिन को अपने अंतिम गंतव्य तक पहुंचाने के लिए वसंत को मुक्त किया जाता है। बहुत अच्छा।

यहां तक ​​कि कूलर, यह सूअरों के साथ परीक्षण में काफी अच्छा काम करता दिखाई दिया। शोधकर्ताओं ने रिपोर्ट की है कि पोर्स के रक्त शर्करा के स्तर को कम करने और बिना किसी प्रतिकूल प्रभाव के जैसे कि आंसू या गैस्ट्रिक रुकावट के रूप में गोली के बाहर निकलने पर। ट्रैवर्सो का कहना है कि अगली परियोजना बड़े जानवरों में कैप्सूल का परीक्षण करना है, यह समझने के लिए कि क्या होता है यदि वे दिन के बाद दिन में खुराक को इंजेक्ट करते हैं, क्योंकि इसके लिए टाइप 2 मधुमेह की आवश्यकता होगी। वे यह सुनिश्चित करने के लिए अतिरिक्त सेंसरों को जोड़ने की योजना बना रहे हैं कि गोलियाँ कहाँ हैं और क्या उन्होंने अपनी खुराक को गिराया है या नहीं। दोनों यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक होंगे कि नियामक इंसुलिन इंजेक्शन को बदलने के लिए कैप्सूल सुरक्षित और प्रभावी हो।

इंसुलिन जैसे ड्रग्स, जिनमें न केवल हार्मोन होते हैं, बल्कि डीएनए और एंटीबॉडी के तार से बने होते हैं, अधिक सामान्य रूप से बढ़ रहे हैं, इसलिए शोधकर्ताओं और फार्मा कंपनियां समान रूप से उन्हें इंजेक्शन लगाने के लिए विकल्प खोज रही हैं। जॉर्जिया टेक के सेंटर फॉर ड्रग डिज़ाइन, डेवलपमेंट और डिलीवरी के निदेशक मार्क प्रुस्निट्ज़ कहते हैं, "ट्रावर्सो की टीम द्वारा विकसित यह वितरण पद्धति कई दवाओं पर लागू हो सकती है जो अन्यथा हाइपोडर्मिक इंजेक्शन की आवश्यकता होती है।" लेकिन उन्होंने चेतावनी दी है कि सभी दवाओं और रोगियों में एक डिजाइन काम नहीं कर सकता है।

इन सवालों को हल करने से ज्ञात दवाओं के साथ आज के बड़े हत्यारों का इलाज करना काफी आसान हो सकता है। यह भविष्य के क्रिस्प-आधारित उपचारों और कई नए प्रकार के टीकों का सामना करने वाली कुछ चुनौतियों को हल करने के लिए भी महत्वपूर्ण हो सकता है, जैसे कि इबोला के लिए। शायद यह एक दौड़ है जो कछुए के पास भी जाएगी।


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