Science医学：超声波助力药物传递
最近，来自麻省理工学院（MIT）和麻省总医院（MGH）的研究人员找到一种方法，利用超声波使药物能够快速传递到胃肠道。研究人员说，这种方法可以使药物更容易地传递到胃肠道疾病患者体内，如炎症性肠疾病、溃疡性结肠炎和克罗恩氏病。相关研究结果发表在10月21日的《Science Translational Medicine》。
目前，这种疾病通常使用药物作为灌肠剂来进行治疗，必须停留在结肠内，才能让药物被肠道吸收。然而，对于患有腹泻和失禁的患者而言，这可能很困难。为了克服这一障碍，研究人员找到了一种方法，来刺激更快速的药物吸收。延伸阅读：PNAS：研究发现新的结肠癌基因突变。
本文共同通讯作者、MGH肠胃病学家、麻省理工学院科赫综合癌症研究所的Giovanni Traverso“我们并没有改变药物的施用方式。我们改变的是，药物需要停留在体内的时间量，因为我们正在加速药物进入组织。”
本文共同通讯作者、化学工程教授Daniel Blankschtein指出：“根据进一步的研究表明，我们的技术在临床和研究设置中都是非常有价值的，这使得治疗方法有所改进，并将研究技术的应用扩展至胃肠道。它首次论证了通过胃肠道的活性给药，包括生物制剂。”
Robert Langer——麻省理工学院David H. Koch教授，也是该论文的资深作者。该研究的第一作者是化学工程专业的研究生Carl Schoellhammer。
增强药物传递
30年前，Langer开始探索用超声波增强药物传递的可能性。在1995年，他和Blankschtein在《Science》发表论文报道称，超声波可以通过皮肤传递药物，但直到现在也没有被胃肠道中进行过探讨。
Langer说：“自上世纪80年代中期以来，我们一直致力于将超声波作为一种手段，增强通过材料和皮肤的药物传递，我认为这种新方法具有帮助许多患者的潜力。”
超声波通过一种称为瞬时空化的机制，改善药物传递。当液体接触到超声波时，超声波会引起的微小气泡形成，这些小气泡可内爆并产生微射流，进而渗透并推动药物进入组织。
在这项研究中，研究人员首先在猪的胃肠道中测试了他们的新方法，在那里他们发现，用超声波可大大增加胰岛素（一个大蛋白）与美沙拉嗪（一个较小的分子，常用于治疗结肠炎）的吸收。
Schoellhammer说：“论证各种尺寸大小的分子的传递，包括活性生物制剂，强调了这种技术可以应用于广泛领域的潜力。”Schoellhammer在今年早些时候，赢得了15000美元的Lemelson-MIT“Cure it！”学生奖。该研究小组也进入了麻省理工学院10万美元创业大赛的总决赛。
更好的治疗
研究人员接下来调查了超声波增强的药物传递，能否有效地在动物中治疗疾病。
在小鼠试验中，研究人员发现，他们可以通过每天一秒钟的超声波传递美沙拉嗪（持续两周），解决结肠炎症状。每隔一天施用这种治疗也有帮助，但是不用超声波的药物治疗，没有效果。
他们还发现，超声波增强的胰岛素传递，有效地降低了猪的血糖水平。
Traverso说，炎症性胃肠疾病是这类药物传递的第一个明显目标，它也可以用来传递结肠癌或胃肠道感染的药物。目前，研究人员正在进行更多的动物实验，以帮助他们优化超声波设备，并准备在人类患者中进行测试。
