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續上篇:不要打針了?藥物傳輸下一步(上)

貼片、吸入..-多樣化的藥物輸送機制

除了自動化且智慧的藥物輸送系統,另外,輸送的形式也是很重要的,不只是希望藥效能夠更好,還希望給藥能更便利,以便適應各種環境和患者的需求。在開發中國家或專業人員匱乏的區域,藥物儲存與運送條件往往不佳,所以用粉末類藥物來取代液體類應該會更好;若將注射換成微針貼片、口服或吸入式藥劑也會更安全、更少疼痛。在美國,已有實驗室開發出可用於肺臟的表面活性劑,這樣有「呼吸窘迫症風險」(respiratory distress syndrome, RDS)的早產兒便不再需要插管。

大家普遍不喜歡打針,所以像是胰島素、生長激素、生物製劑等等,都可以找到其他的方法替代注射。許多病患受制於身體或手部的靈活性(患有多發性硬化症或多發性關節炎),必須很努力才能自行注射治療用藥物,甚至已使用自動注射器也是很辛苦。所以,依據病患的需求偏好,用口服或吸入式版本可讓病患更舒適,更容易接受。

另外,利用超音波或奈米顆粒等的輔助,可加強藥物的吸收和進入目標位置。例如生醫人網摘報導過的「以超音波震開血腦屏障」,讓藥物越過「血腦屏障」(blood-brain barrier),將可大幅減少治療所需的藥量,減少了副作用,也許就能減少侵入性的藥物輸送機制。這樣的方式會根本地改變阿茲海默症和癲癇症的藥物輸送方法,讓治療變得更容易,使用的劑量可以更低,居家治療也更加可得,這是一個巨大的的潛在市場機會。

小機器人,帶入藥物到體內-標的性(targeting)治療

所謂「藥物釋放」(drug release),是透過專門設計的醫材,將藥物精準、適時地帶入體內。過去生醫人網摘報導過的「3D列印微米機器魚,進行藥物釋放」、「醫材和藥物釋放新材料,耐胃酸可在腸道分解」、「微型結構機器小手,在體內組織採樣和釋放藥物」…等等都是類似性質的「微侵入式醫材」,能針對性地進入體內釋放藥物。

沒有藥物,以其他方式治療

還記得生醫人網摘報導過的「以阻斷迷走神經來減肥和控制疼痛和發炎」嗎? 其中控制疼痛和發炎的發明,甚至被評為近年最具創新力的產品。另外也有在美國「消費性電子大展」(CES 2015)很夯的小腿綁帶,可經皮膚做微量電刺激來減少疼痛,使用上也較為彈性,也不需要醫師處方簽就可購買。

由前述的新產品可知,除了用藥物治療,以非藥物的儀器設備來治療疾病也是可行的途徑,例如可用來治療神經系統的「生物電子藥」(bioelectronic medicine),它是透過刺激特定的神經,讓神經自我連結癒合。神經的刺激或調變也許能治療或舒緩疾病,目前的機制尚未完全釐清,但是刺激迷走神經確實有助於抑制免疫反應,這可為免疫疾病提供一個新的治療選擇。

關於腦部和脊髓神經的治療方面,像是「脊髓電刺激」(spinal cord stimulation, SCS)或「深層腦電刺激」(deep brain stimulation, DBS)都值得一提,脊髓電刺激很早就已是慢性疼痛的治療方法之一,是除了鴉片類藥物之外的另一種選擇,最近甚至有研究指出電刺激有助於減緩內臟出血;另外一種脊髓電刺激應用是在復健的輔助,去年有一個突破性的研究,指出經由電刺激可恢復脊髓損傷患者的部份感覺和運動能力,讓不少研究學者和患者都燃起希望。而深層腦部電刺激也能應用在「巴金森氏症」(Parkinson’s disease),在嚴重憂鬱症、強迫症、妥瑞氏症、原發性震顫、癲癇和慢性疼痛應該也有前景。

以上各個方向的研發,無論是不是真的用到藥物,不外乎是要讓治療更便利、更有效。人工胰臟的研發,相當具有指標性,然而其衍生的安全性問題,包含資安防護、使用安全等等,也是大家持續關切的。想想我們生活周遭,有什麼是在藥物輸送上可以改進的例子呢?

文章參考:BioMeder生醫人網摘MED DEVICE ONLINE
圖片來源:JuditK@Flickr CC BY-ND 2.0


作者簡介

BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章一定要有邏輯性,藉由追蹤報導生醫領域的創新和應用來傳播知識。