Slimme pil biedt hoop in strijd tegen darmziekten en overgewicht
Datum: 14 september 2011
Gronings onderzoek heeft een techniek opgeleverd die het mogelijk maakt
medicijnen gericht in de dikke darm af te geven. Darmziekten zoals
collitis ulcerosa en de ziekte van Crohn kunnen hierdoor wellicht
effectiever behandeld worden. Ook kan de techniek overgewicht helpen
bestrijden en bovendien kunnen medicijnen die nu nog geïnjecteerd
moeten worden, in pilvorm worden toegediend. Apotheker Reinout
Schellekens promoveert 23 september 2011 op dit onderzoek aan de
Rijksuniversiteit Groningen.
Medicijnen zijn er in allerlei verschillende vormen: als pil, zalf,
injectie, spray, enzovoort. Geavanceerde toedieningsvormen zijn
ontwikkeld om de werkzame stof zo gericht mogelijk af te geven. Sommige
delen van het lichaam, waaronder de dikke darm, zijn met medicijnen
echter moeilijk te bereiken.
Dikke darm
Medicijnen die als tablet of capsule worden toegediend, komen meestal
al in de maag vrij en worden vervolgens in de dunne darm opgenomen in
het bloed. Zij bereiken de dikke darm daardoor nauwelijks. Door een
capsule of tablet van een beschermende laag (coating) te voorzien, kan
het uiteenvallen worden uitgesteld tot in het laatste stukje van de
dunne darm en het begin van de dikke darm. Deze methode wordt al veel
toegepast, maar werkt nog lang niet optimaal. Promovendus Reinout
Schellekens: `Medicijnen afgeven in de dikke darm is de heilige graal
voor farmaceuten, zou je kunnen zeggen. Wij zijn die heilige graal
inmiddels heel dicht genaderd.'
Coating
Er bestaan verschillende technieken om medicijnen onaangetast het
transport door de maag en dunne darm te laten doorstaan. Sommige
capsules geven hun werkzame stof pas af na een bepaalde periode na
inname. Andere capsules doen dit bij een bepaalde druk of zuurgraad. De
kenmerken van de coating bepalen het afgifteprofiel.
ColoPulse
Schellekens ontwikkelde ColoPulse, een coating die gevoelig is voor
variaties in zuurgraad en die niet geleidelijk oplost, maar in één keer
openbreekt. Hij deed dit door aan een bestaande coating (Eudragit S)
een middel toe te voegen dat in korte tijd enorm opzwelt en daarmee de
coating uiteen laat vallen. Dit gebeurt in een milieu met een lage
zuurgraad, zoals voorkomt in de dunne darm, in tegenstelling tot de
zeer zure maaginhoud.
Dikke darm
Het zuurgevoelige desintegratieproces van de coating zorgt ervoor dat
de werkzame stof heel gericht in de dikke darm, in één plotselinge
dosis wordt afgegeven. Schellekens: `Bestaande pillen hebben het risico
helemáál niet op te lossen. Onze techniek is betrouwbaarder; de kans
dat onze pil níet oplost is verwaarloosbaar klein.'
Tegen overgewicht
Met de ColoPulse-techniek kunnen ontstekingen in de dikke darm, zoals
de ziekte van Crohn en collitis ulcerosa, gericht bestreden worden.
Maar de techniek kan ook helpen overgewicht te bestrijden; want zij
maakt het mogelijk kleine hoeveelheden vet rechtstreeks naar het
laatste segment van de dunne darm te transporteren. Zodra het
onverteerde vet daar vrijkomt, geven de darmen het signaal af dat de
spijsvertering overbelast is, waardoor het hongergevoel afneemt. In
combinatie met dieet kan dit een succesvolle behandeling van
overgewicht zijn.
Geen injectie
Tot slot biedt de techniek mogelijkheden in de strijd tegen onder meer
reuma, kanker en suikerziekte. Schellekens: `Medicijnen tegen deze
ziekten zijn gebaseerd op eiwitten. Nu moeten deze middelen nog als
injectie worden toegediend, omdat ze anders in de maag worden verteerd.
Straks kunnen patiënten ze wellicht als capsule innemen, zodat ze via
de dikke darm in de bloedbaan worden opgenomen.'
Uitgebreid getest
Veel van de bestaande middelen die hun werkzame stof in de dikke darm
moeten afgeven, zijn niet op mensen getest. Schellekens testte zijn
vinding zeer uitgebreid. Niet alleen werd de werking getest in een
gesimuleerd maag-darmsysteem in een laboratorium, maar ook op negentien
mensen. Diverse studies met gelabelde stoffen (niet-radioactieve
stabiele isotopen) toonden aan dat de capsules hun werkzame stof zeer
nauwkeurig afgaven en dat de werkzame stoffen zeer effectief werden
opgenomen.
Curriculum vitae
Reinout Schellekens (Rotterdam, 1970) studeerde farmaceutische
wetenschappen te Utrecht. Hij verrichtte zijn promotieonderzoek naast
zijn werk als ziekenhuisapotheker in het Universitair Medisch Centrum
Groningen (UMCG). Het onderzoek werd verricht aan de afdeling farmacie
van de Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen van de
Rijksuniversiteit Groningen, de afdeling Klinische Farmacie en Apotheek
van het UMCG en binnen onderzoeksschool GRIP. Schellekens werkt
inmiddels als manager bij Abbott Laboratories in Zwolle. Zijn promotor
is prof.dr. Erik Frijlink. De titel van zijn proefschrift luidt:
Translational research into oral colon-specific drug delivery: from
laboratory to clinic.
Rijksuniversiteit Groningen