Viele Menschen haben Angst vor Nadeln und das unangenehme Gefühl, gestochen zu werden. Dies kann eine besondere Herausforderung für diejenigen sein, die kontinuierlich injizierbare Medikamente benötigen, wie beispielsweise insulinabhängige Diabetespatienten.

Daher erforschen mehrere Wissenschaftler alternative Methoden zur Verabreichung dieser Substanzen. Jean-Christophe Leroux, Professor an der ETH Zürich, Schweiz, entwickelte eine Innovation, indem er eine neue Methode zur Verabreichung injizierbarer Medikamente über die Mundschleimhaut entwickelte, indem er ein Pflaster auf der Innenseite der Wange aufbrachte.

Nach einigen erfolglosen Versuchen ließen sich Leroux und sein Team von einem Lebewesen inspirieren: dem Oktopus.

Das Design des Saugnapfes

In einer in der Fachzeitschrift Science Translational Medicine veröffentlichten Studie stellten Leroux und sein Team den Prototyp des von ihnen erstellten Geräts vor, das mit Hilfe eines 3D-Druckers hergestellt wurde. Dieses Gerät ähnelt einem flexiblen Saugnapf, der an der Innenseite des Mundes des Patienten befestigt wird.

Anschließend führten sie einen Test mit Freiwilligen durch und stellten fest, dass sich die Mehrheit sehr gut an die neue Methode gewöhnte und sie Injektionen vorzog.

Nach Angaben des Forschers soll eine komfortablere Alternative zu Nadeln für die Verabreichung bestimmter Medikamente geschaffen werden. Leroux sagt: „Wir haben ein äußerst einfaches und leicht anzuwendendes Verabreichungssystem entwickelt, das möglicherweise Injektionen für eine Vielzahl von Medikamenten ersetzen könnte.“

Inspiriert vom Oktopus

Jean-Christophe Leroux erklärt, dass die Inspiration von der Fähigkeit der Kraken kam, sich in turbulenten Meeresumgebungen zu verankern. „Unser Ausgangspunkt war, den hervorragenden Grip dieser Kreaturen auf nassen Oberflächen nachzuahmen“, erklärte Leroux.

Die Saugnapftechnik hat gegenüber der Einnahme von Pillen Vorteile, da das Medikament über einen längeren Zeitraum verabreicht und bei Bedarf wieder entfernt werden kann. Darüber hinaus wird verhindert, dass sich das Arzneimittel im Speichel auflöst.

Bei Tests mit Hunden, die den Saugnapf verwendeten, wurde beobachtet, dass die Tiere im Vergleich zur herkömmlichen oralen Verabreichung höhere Konzentrationen des Arzneimittels im Blut aufwiesen. Leroux kommentiert: „Wir waren wirklich beeindruckt von der Absorption, die mit einem so einfachen System erreicht wurde.“

Es wurde jedoch festgestellt, dass sich die Injektionsmethode bei Tieren immer noch als wirksamer erwies als die Saugglocke. Dennoch betonen die Forscher, dass der Prototyp den Tieren mehr Komfort bot und bis zu drei Stunden lang auf ihren Wangen blieb, ohne dass es zu Problemen kam.

Ziel der Wissenschaftler ist es, die Nutzung der Mundschleimhaut für die Verabreichung von Medikamenten weiter zu erforschen, insbesondere im Fall von Peptiden, Strukturen, die durch die Verbindung von zwei oder mehr Aminosäuremolekülen entstehen. Dies kann besonders für Menschen von Vorteil sein, die regelmäßig injizierbare Medikamente benötigen.

Es wird erwartet, dass im Laufe der Zeit neue Methoden, die den Einsatz von Nadeln vermeiden, von den Aufsichtsbehörden genehmigt werden. Laut Untersuchungen des Teams um Jean-Christophe Leroux gaben 75% der vierzig Freiwilligen, die an dem Experiment teilnahmen, an, dass sie sich mit dem Saugnapf nicht unwohl fühlten. Ungefähr 83% äußerte eine Präferenz für die Verwendung dieses Pflasters gegenüber der Nadel.