חוקרים פיתחו טלאי עם מחטים קטנות שיכולות להחדיר תרופות וחיסונים ללא כאב. המחטים מבוססות על האופן שבו נחשים מחדירים את הארס אל גוף הקורבן

 

בשנת 1998 הוצגה שיטה חדשה להחדרת תרופות לגוף – המיקרו-מחט, שהייתה אמורה לתפוס את מקומן של הזריקות הכואבות לחיסונים ולתרופות. אך בחלוף יותר מעשרים שנה, המחטים הגדולות עדיין נותרו חלק בלתי נפרד מעולם הרפואה. רק עכשיו נראית התקדמות משמעותית בטכנולוגיה הזאת, שאולי תאפשר להכניס אותה לשימוש רפואי נרחב יותר. האחראים המפתיעים להתקדמות הזו? נחשים.

הבעיה ברוב המיקרו-מחטים שהיו קיימות עד כה היא שהן אפשרו להחדיר רק מוצקים, בשעה שרוב התרופות והחיסונים הם נוזלים. לכאורה ניתן היה לפתור זאת על ידי יצירת גרסאות מיוחדות לחיסונים ולתרופות שיתאימו למחטים, אך זהו איננו פתרון מעשי בדרך כלל: הוא דורש שלב נוסף של וידוא יעילות בתהליך אישור החומר לשימוש קליני, שהוא כבר עתה ארוך ויקר. אומנם פותחו גם מיקרו-מחטים שמסוגלות להחדיר נוזלים, אך ייצורן מורכב ולא מאפשר להן להיכנס לשימוש רפואי נרחב.

טלאי מחטים

אולם לאחרונה פיתחה קבוצת חוקרים מדרום קוריאה מעין טלאי של מיקרו-מחטים, שמאפשר החדרה של תרופות וחיסונים בנוזל. את ההשראה לכך הם קיבלו מהטבע, וחיקו את הדרך שבה נחשים בעלי שיניים אחוריות מחדירים את הארס אל הקורבן שלהם. מערכת הארס של הנחשים הללו בנויה מניבים בעלי חריץ דמוי מרזב. צורת הניבים מאפשרת לרעל הנוזלי שלהם לעבור דרכם תודות לתופעת הנימיות, כלומר היכולת של נוזל לטפס במעלה צינור דק, בלי צורך ביצירת לחץ גבוה שידחוף את הארס אל הטרף.

הטלאי החדש כולל אזור אחסון לתרופה ועשרות מיקרו-מחטים עם כמה חריצים, להעלאת המהירות שבה הנוזל חודר לגוף. לאזור האחסון של הטלאי אפשר להכניס כל תרופה או חיסון נוזליים שכבר אושרו לשימוש. כשהטלאי מוצמד לגוף, די בלחץ קל של האגודל כדי להעביר את הנוזל מתא האחסון אל המחטים הזעירות ולחדור לעור. כך הטלאי מאפשר להחדיר לגוף תרופות וחיסונים בלי הכאב הכרוך בזריקות הרגילות.

שיניים אחוריות של נחש, עם החריץ לאורכן | מתוך W.-G. Bae et al., Science Translational Medicine
חיקו את הדרך שבה נחשים מחדירים ארס. שיניים אחוריות של נחש, עם החריץ לאורכן | מתוך W.-G. Bae et al.

תגובה חיסונית יעילה

כדי לבדוק את יעילות הטלאי בחנו החוקרים את התגובה של מערכת החיסון של שרקנים לחלבון זר שהוחדר לגופם. בתגובה לחלבון הזר, מערכת החיסון מייצרת נוגדנים, וכך אפשר לראות שהחלבון אכן הגיע לזרם הדם. החוקרים השוו בין קבוצת שרקנים שקיבלו את החלבון באמצעות הטלאי, לקבוצה אחרת שקיבלו את החלבון בזריקה רגילה לשריר ולקבוצת ביקורת שלא הוחדר לה החלבון כלל.

אצל כל השרקנים שהוחדר לגופם חלבון זר נמצאו נוגדנים נגדו. השרקנים שקיבלו את הטלאי פיתחו רמות גבוהות יותר של נוגדנים לעומת אלה שקיבלו זריקה רגילה, כנראה משום שבשכבת העור שאליה מגיעות המיקרו-מחטים יש תאים רבים של מערכת החיסון. הממצאים מעידים לא רק על יעילות הטלאי, אלא גם על כך שייתכן שכאשר ישתמשו בו להזרקת חיסונים, הוא יאפשר להוריד את המינון הדרוש לקבלת תגובה חיסונית יעילה.

המיקרו-מחט שפיתחו החוקרים מאפשרת החדרת נוזלים, וייצורה פשוט יותר ממיקרו-מחטים דומות שפותחו בעבר. פיתוחים כאלה יוכלו להגביר את השימוש במיקרו-מחטים בעולם הרפואה, ובכך להקל את הכאב הכרוך בזריקות ולהעלות את שיעור המתחסנים. החוקרים מתכננים לבדוק בהמשך את יעילות הטלאי עם תרופות וחיסונים ספציפיים, לאחר מכן להמשיך במחקר על חיות מודל גדולות יותר, ובסופו של דבר לבצע מחקרים קליניים על בני אדם.

טלאי המחטים הקטן | מתוך W.-G. Bae et al., Science Translational Medicine
יוכל להגביר את השימוש במיקרו-מחטים, ובכך להקל את הכאב. טלאי המחטים הקטן | מתוך W.-G. Bae et al.,

תגובה אחת

  • אנונימי

    הכתבה הכי נפלאה ששמעתי כבר

    הכתבה הכי נפלאה ששמעתי כבר הרבה זמן