Ученые успешно опробовали микродвигатели с антибиотиками

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего испытали микродвигатели для доставки лекарств в желудок. Как сообщает интернет-издание N+1, опыты пока проводили на мышах. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Эффективность применения антибиотика оказалась такой же высокой, как и при приеме лекарства без микродвигателей, но при этом в паре с лекарством не нужно использовать ингибиторы протонного насоса, обладающие побочными эффектами при длительном применении. Несмотря на то что кислая среда желудка необходима для нормального функционирования пищеварения, она затрудняет прием многих препаратов. Для лекарств, которые всасываются в кишечнике, применяют специальные оболочки, но, если необходимо лечить различные заболевания и язвы непосредственно в желудке, такие оболочки не подходят. Для нейтрализации кислой среды как раз и используются ингибиторы протонного насоса, которые на время приостанавливают или уменьшают выработку желудочного сока.

Американские исследователи решили найти более безопасный метод, не вызывающий серьезных побочных эффектов. Для этого они разработали микродвигатели — сферы размером около 20 микрометров, ядро которых изготовлено из магния, реагирующего с кислотой. Затем на это ядро наносятся несколько других слоев: диоксид титана для защиты магния, потом слой лекарства, смешанный с полимером, чувствительным к уровню кислотности, а на него — слой хитозана, который позволяет микромоторам прилипать к стенкам желудка. Процесс нанесения устроен таким образом, что все эти слои наносятся на лежащие на подложке частицы сверху, а снизу остается непокрытый магний. Когда такой микромотор попадает в желудок, магний начинает реагировать с кислотой и выделять водород. Этот поток газа создает реактивную силу, благодаря которой микромоторы двигаются в течение нескольких минут. Из-за реакции кислоты с магнием pH в желудке повышается до уровня, когда лекарство уже не нейтрализуется желудочным соком, после чего кислоточувствительный полимер высвобождает антибиотик.

Ученые отмечают, что микромоторы выполнены практически полностью из биодеградируемых материалов, которые растворяются в желудке и выводятся, не оставляя опасных веществ.