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对于糖尿病患者而言，注射胰岛素是目前为止最为有效的方法。但由于扎针既痛苦又麻烦，很多糖尿病患者都希望能够拥有更加简单安全的治疗方式，比如口服胰岛素。然而面对肠胃这个大熔炉，胰岛素在肠胃中只有被降解的份。
近日，麻省理工学院的工程师与诺和诺德（Novo Nordisk）公司的科学家合作，设计出一种能够携带胰岛素或是其他蛋白质药物的新型药物胶囊。这意味着注射胰岛素或将成为过去，全球超过1亿依赖胰岛素生活的人能够告别扎针痛苦。该研究成果发表在近日《Nature Medicine》杂志上。
DOI: 10.1038/s41591-019-0598-9
麻省理工学院教授Robert Langer博士和Giovanni Traverso教授此前开发了几款新的口服给药策略。之前的研究中，他们找到了一条切实可行的道路，将有效药物制成星型结构的小针包裹在药丸中，这样药物能够在胃中停留几天到几周的时间。
今年早些时候研究者开发出一种指甲盖大小的胶囊，这种胶囊中含有一根由压缩胰岛素制成的小针头。当胶囊抵达胃部，针头就会把药物注射到胃壁。
口服胰岛素胶囊示意图 图片来源：参考资料[1]
胃部注射仍有痛觉怎么破？转战小肠
然而，在胃部注射胰岛素会产生痛觉，这并不是研究人员想要达到的效果。于是Traverso教授将目光投向了小肠。大多数的药物都是通过小肠吸收的，一来是因为小肠的表面积非常大（250㎡，约一个网球场的面积），二来人体小肠缺乏痛觉受体。因此选择在小肠内进行无痛觉微注射理论上是可行的。
为了让胶囊到达小肠并进行微注射，研究人员在胶囊上涂上了一种聚合物，这种聚合物可以在酸性环境下存留下来。当胶囊到达小肠时，pH值越高，胶囊就会破裂，胶囊内的三条折叠臂就会弹开。
折叠臂上的微针 图片来源：参考资料[1]
每只折叠臂上都有一小块1毫米长的微针，可以携带胰岛素或其他药物。当折叠臂张开时，它们释放的力量使微小的微针穿透小肠组织的最外层。
担心肠道堵塞？不存在的
注射后针头会溶解并释放药物。这种折叠臂也是研究人员精心设计过的，为了减少肠道堵塞风险，折叠臂在履行完自己使命后便会断裂。
在猪的测试中，研究人员表明，这种30毫米长的胶囊可以有效地输送胰岛素，并立即产生降血糖反应。他们还表明，在应用微针注射后，肠内没有形成阻塞，并且折叠臂被安全地排出。
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