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Para la mayoría de los niños e incluso algunos adultos, es difícil tragar pastillas o tabletas. Para facilitar la administración de estos medicamentos, los investigadores del MIT y el Brigham and Women’s Hospital han creado un gel que es mucho más fácil de tragar y se puede usar para administrar diferentes tipos de medicamentos.
Los geles, hechos de aceites vegetales como el aceite de sésamo, se pueden hacer con una variedad de texturas, desde una bebida espesa hasta una sustancia similar al yogur. Los geles son estables sin refrigeración, lo que podría facilitar el acceso de los niños en los países en desarrollo, pero también podrían beneficiar a los niños en cualquier lugar, dicen los investigadores. También podrían ayudar a los adultos que tienen dificultad para tragar pastillas, como los ancianos o las personas que han sufrido un derrame cerebral.
“Esta plataforma cambiará nuestra capacidad de hacer lo que podemos hacer por los niños, pero también por los adultos que tienen dificultades para recibir medicamentos. Dada la simplicidad y el bajo costo del sistema, podría tener un gran impacto en hacer que la medicación sea más fácil para los pacientes”, dice Giovanni Traverso, profesor asistente de desarrollo profesional Karl van Tassel de Ingeniería Mecánica en el MIT, gastroenterólogo en el Brigham and Women’s Hospital y director principal del estudio. autor.
Traverso y sus colegas han demostrado que pueden usar los geles para administrar varios tipos de medicamentos para el tratamiento de enfermedades infecciosas, en las mismas dosis que se pueden administrar en forma de píldoras o tabletas, en estudios con animales. El equipo de investigación ahora está planeando un ensayo clínico que debería comenzar dentro de unos meses.
Ameya Kirtane, ex postdoctorado en MIT, ahora profesora en Brigham and Women’s Hospital; Christina Karavasili, becaria postdoctoral en el MIT; y el ex asociado técnico Aniket Wahane son los autores principales del estudio, que aparece hoy en Los científicos progresan.
Facil de tragar
Hace casi 10 años, mientras trabajaba en otros tipos de sistemas de administración de medicamentos ingeribles, el equipo de investigación comenzó a pensar en nuevas formas de facilitar que los niños tomen los medicamentos normalmente administrados en forma de pastillas. Hay estrategias que pueden ayudar con esto, pero ninguna es una solución perfecta. Algunos antibióticos y otros medicamentos pueden suspenderse en agua, pero esto requiere que haya agua limpia disponible y los medicamentos deben refrigerarse después de mezclarlos. Además, esta estrategia no funciona para medicamentos que no son solubles en agua.
Con medicamentos que solo están disponibles en forma de píldora, los proveedores de atención médica pueden intentar disolverlos en agua para que los beban los niños, pero esto también requiere un suministro de agua limpia, y las dosis pueden ser difíciles de obtener correctamente si las píldoras son para adultos.
En un intento por abordar estos problemas, los investigadores se propusieron desarrollar un nuevo sistema de administración de fármacos que fuera económico, apetecible, estable a temperaturas extremas y compatible con muchos fármacos diferentes. También querían asegurarse de que los medicamentos no tuvieran que mezclarse con agua antes de la dosificación y que el sistema pudiera administrarse por vía oral o como un supositorio.
Como querían que su formulación funcionara con fármacos que no se pueden disolver en agua, los investigadores decidieron centrarse en geles a base de aceite. Dichos geles, también llamados oleogeles, se utilizan habitualmente en la industria alimentaria para modificar la textura de los alimentos grasos, así como para elevar el punto de fusión del chocolate y los helados.
“Este enfoque nos dio la capacidad de entregar medicamentos altamente hidrofóbicos que no pueden ser entregados por sistemas a base de agua”, dice Kirtane. «También nos permitió crear estas formulaciones con una gama muy amplia de texturas».
Los investigadores exploraron varios tipos de aceites derivados de plantas, incluidos el aceite de sésamo, el aceite de semilla de algodón y el aceite de linaza. Combinaron los aceites con agentes gelificantes comestibles como cera de abejas y cera de salvado de arroz, y descubrieron que podían lograr diferentes texturas según la concentración y el tipo de aceite y agente gelificante. . Algunos geles terminan teniendo una textura similar a una bebida espesa, como un batido de proteínas, mientras que otros se parecen más al yogur o al pudín.
Para identificar los geles más apetecibles, los investigadores trabajaron con Sensory Spectrum, una consultora especializada en experiencias sensoriales del consumidor. Trabajando con los paneles de catadores capacitados profesionalmente de la compañía, los investigadores encontraron que los geles más atractivos incluían aquellos hechos de aceites con un sabor neutro (como el aceite de semilla de algodón) o un ligero sabor a nuez (como el aceite de sésamo).
Entregar muchas drogas
Los investigadores eligieron probar sus geles con tres medicamentos insolubles en agua de la lista de medicamentos esenciales para niños de la Organización Mundial de la Salud: praziquantel, utilizado para tratar infecciones parasitarias; lumefantrina, utilizada para tratar la malaria; y azitromicina, utilizada para tratar infecciones bacterianas.
“Según esta lista, las enfermedades infecciosas realmente se destacaron en términos de lo que un país necesita para proteger a sus niños”, dice Kirtane. «Gran parte del trabajo que hicimos en este estudio se centró en medicamentos para enfermedades infecciosas, pero desde la perspectiva de la formulación, no importa qué medicamento pongamos en esos sistemas».
Para cada uno de estos medicamentos, los investigadores encontraron que los oleogeles podían administrar dosis iguales o mayores que las cantidades que se pueden absorber de las tabletas, en pruebas con animales. Los investigadores también demostraron que un oleogel podría administrar con éxito un fármaco soluble en agua, un antibiótico llamado clorhidrato de moxifloxacina.
Para hacer posible el uso de estas formulaciones en áreas que pueden no tener refrigeración, los investigadores las diseñaron para que sean estables a 40 grados Celsius (104 grados Fahrenheit) durante varias semanas e incluso hasta 60 C (140 F) durante una semana. Estas temperaturas tan altas son raras, pero pueden alcanzarse cuando los medicamentos se transportan en camiones sin refrigeración.
Los investigadores obtuvieron la aprobación de la FDA para realizar un ensayo clínico de Fase I de su formulación de azitromicina en olegel, que esperan iniciar en el Centro de Investigación Clínica del Hospital Brigham and Women’s en los próximos meses.
Para almacenar y entregar los medicamentos, los investigadores también diseñaron un dispensador similar a un envoltorio de yogur comprimible, con compartimentos que podrían usarse para separar las dosis. Esto podría facilitar la administración de la dosis correcta para cada niño, según su peso.
Otros autores del artículo incluyen a Dylan Freitas, Katelyn Booz, Dao Thi Hong Le, Tiffany Hua, Stephen Scala, Aaron Lopes, Kaitlyn Hess, Joy Collins, Siddharta Tamang, Keiko Ishida, Johannes Kuosmanen, Netra Unni Rajesh, Nhi Phan, Junwei Li , Annlyse Krogmann, Jochen Lennerz, Alison Hayward y Robert Langer.
La investigación fue financiada por la Fundación Bill y Melinda Gates, una beca posdoctoral fundacional PhRMA, una beca Fulbright y la subvención de apoyo (básico) del Instituto Koch del Instituto Nacional del Cáncer.
