El ultrasonido puede acelerar la administración de medicamentos en el tracto gastrointestinal

Los tratamientos para los trastornos gastrointestinales, como la enfermedad inflamatoria intestinal, la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa, generalmente involucran a los pacientes que tienen que mantener un enema infundido con medicamento en el colon durante horas mientras se absorbe el medicamento. Esto puede ser muy difícil para los pacientes con diarrea e incontinencia, por lo que cualquier cosa que pueda reducir la duración del procedimiento sería muy bienvenida.
El ultrasonido crea pequeñas burbujas que implosionan, formando microjets que empujan el medicamento hacia el tejido.
Crédito de la imagen: MIT

Ahora, una nueva investigación del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y el Hospital General de Massachusetts (MGH) informaron en Ciencia de medicina traslacional muestra que el ultrasonido podría ser una forma de acelerar la absorción del fármaco en el tracto gastrointestinal (GI).

Uno de los autores principales, el Dr. Giovanni Traverso, un gastroenterólogo e investigador que trabaja en ambas instituciones, dice:

"No estamos cambiando la forma de administrar el medicamento. Lo que estamos cambiando es la cantidad de tiempo que la formulación necesita estar allí, porque estamos acelerando la forma en que el medicamento ingresa al tejido".

Parece que el ultrasonido rompe las barreras tisulares que normalmente limitan el rendimiento de las drogas que pasan a través del tracto GI al torrente sanguíneo.

Los investigadores demostraron este efecto en los cerdos, donde encontraron que el ultrasonido impulsaba la insulina, una proteína grande, y la mesalamina, una molécula más pequeña usada a menudo para tratar la colitis, en el tejido colónico de los animales más rápido que la absorción natural.

Los microjets empujan el medicamento a través del tejido GI

Los investigadores también encontraron que el ultrasonido podría resolver los síntomas de colitis en ratones al acelerar la absorción colónica de mesalamina.

Siguieron el suministro del medicamento con 1 segundo de ultrasonido todos los días durante 2 semanas. Dar el tratamiento cada dos días también ayudó, pero administrar el medicamento sin ultrasonido no tuvo ningún efecto, señalan los autores.

La técnica funciona a través de la "cavitación transitoria", una condición que surge cuando se expone un fluido a las ondas de sonido. Crea pequeñas burbujas que implosionan, formando microyecciones que empujan la droga hacia el tejido.

El equipo anticipa que, con investigaciones adicionales, su técnica mejorará los tratamientos gastrointestinales y los métodos de investigación.

Algunos miembros del equipo han estado trabajando en formas de usar ultrasonido para mejorar el suministro de medicamentos durante 30 años, trabajando principalmente con la piel. El nuevo estudio es el primero en demostrar que puede funcionar a través del tracto gastrointestinal.

El siguiente video de MIT demuestra cómo funciona la técnica y lo que los investigadores esperan que logre:

Samir Mitragotri, profesor de biología de sistemas y bioingeniería en la Universidad de California en Santa Bárbara, lleva a cabo investigaciones sobre la administración de fármacos, pero no participó en el nuevo estudio. Él dice que el estudio es una buena demostración de lo que el ultrasonido puede hacer, y:

"Esta tecnología tiene una gran utilidad en la administración localizada y sistémica de medicamentos".

El Dr. Traverso dice que el ultrasonido también puede ser una forma de mejorar el suministro de medicamentos para tratar el cáncer y la infección en el tracto gastrointestinal. El equipo ahora está llevando a cabo más estudios en animales para optimizar la técnica y prepararla para pruebas en humanos.

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