Una nueva alternativa a las agujas: ¿sueño o realidad?

Actualmente, la ciencia farmacéutica nos ha proporcionado grandes avances en cuanto a medicamentos, como por ejemplo poder administrar el mismo fármaco mediante distintas vías y que, a su vez, exista en distintas formas farmacéuticas.

Las vías de administración con un uso más difundido entre la población son la oral y la parenteral (y dentro de las vías parenterales incluimos algunas con uso tan extendido como la intravenosa, la intramuscular o la subcutánea). Cada una de ellas presenta ventajas y limitaciones.

En cuanto a las ventajas, la oral es la vía fisiológica de administración de sustancias, y no es invasiva, ya que no es dolorosa ni hay rotura de tejidos.

La vía parenteral presenta un aprovechamiento íntegro de la dosis, por lo que es la idónea para fármacos con baja biodisponibilidad (velocidad y cantidad a la cual un fármaco, absorbido a partir de la forma farmacéutica que lo contiene, se hace disponible en su lugar de acción)

Respecto a las limitaciones de la vía oral, cabe mencionar una posible irritación de la mucosa gástrica y una degradación del fármaco por acción de las enzimas intestinales o el efecto de primer paso (proceso que experimenta un fármaco al ser metabolizado por el hígado). Por lo que respecta a la vía parenteral, es una vía invasiva y podría llegar a causar infecciones en el lugar de administración.

Por lo general, la población suele preferir tomar un comprimido, una cápsula, o un granulado por vía oral frente a una inyección por vías parenteral, por lo que puede afirmarse que se decanta por la administración de formas farmacéuticas mediante vías no invasivas. Desafortunadamente, en la actualidad existen tratamientos los cuales solo ejercen efecto terapéutico si se administran por vía parenteral, como por ejemplo los anticuerpos monoclonales y péptidos (insulina). Esto se debe a que, si se administrasen por vía oral, este tipo de fármacos sufrirían problemas de absorción o modificaciones al atravesar el tubo digestivo por la acción del medio ácido del estómago y de las distintas enzimas de los fluidos intestinales y de nuestra microbiota, lo que haría que disminuyese o se anulara su efecto terapéutico.

En el día a día de un paciente, tener que inyectarse a menudo puede resultar bastante incómodo, lo que acarrearía un incumplimiento de las pautas y una disminución de la adherencia al tratamiento. Además, la frecuente aprensión de algunas personas por las agujas dificulta la administración del tratamiento. Por eso es interesante investigar en el desarrollo de nuevas formas farmacéuticas con la finalidad de mejorar la comodidad de estos pacientes y conseguir un mayor cumplimiento de la posología.

Alternativa no invasiva para fármacos de administración parental

Actualmente, la compañía farmacéutica Novo Nordisk y El Instituto Tecnológico de Massachusetts están investigando una cápsula, la L-SOMA, que incorpora una aguja en su interior. Tiene la ventaja de que permite una administración oral como si fuese un comprimido o una cápsula convencional, que es a lo que los pacientes suelen estar acostumbrados y, al mismo tiempo, permite obviar las limitaciones de absorción propias del tracto digestivo.

Todo ello nos hace a su vez plantearnos el mecanismo de esta novedosa forma farmacéutica. ¿Ingerir una aguja y perder el control de la misma en nuestro interior? Mucha gente podría asustarse o preguntarse: ¿qué pasará con ella? ¿Cómo saldrá de la cápsula?

Funcionamiento de la L-SOMA

Es una cápsula con forma de huevo, mide 12 mm de diámetro y unos 15 de alto y puede contener hasta 4 mg de medicamento líquido. Una de sus características importantes es su capacidad para reorientarse y enderezarse automáticamente por su peso, lo que permite administrar el fármaco siempre en la pared estomacal.

Las ventajas de administrar el medicamento a través de la pared estomacal frente a la del intestino delgado son que la cápsula evita las 1-4 horas necesarias para que el estómago vacíe su contenido al intestino, pues la absorción se produce en el estómago minutos después de la ingestión y no en el intestino como el resto de cápsulas convencionales. Además, la pared del estómago presenta un grosor de 4 a 6 mm, mayor que la pared del intestino delgado, con un grosor de 0,1 a 2 mm. Esta característica disminuye el riesgo de provocar una perforación durante la inyección, lo que proporciona un margen de seguridad mayor.

¿Cómo sale la aguja? La aguja se encuentra sujeta y enganchada por un gránulo de disolución, sin actividad farmacológica, al que se accede por un orificio en la parte superior de la cápsula. Las funciones del gránulo son la de mantener en el lugar correcto la aguja y “darle la señal de salida” cuando se disuelve, lo que sucede al tiempo de entrar en contacto con los jugos gástricos, de pH ácido, momento en el que libera los pestillos que mantienen la aguja en el interior. 

¿Cuál es el mecanismo de salida de la aguja? La cápsula contiene tres engranajes: el primero se encarga de empujar con una fuerza elevada la aguja a la profundidad previamente establecida, el segundo empuja el émbolo que conduce al fármaco a través de la aguja, el tercero permite la retracción de la aguja tras la administración. El área de almacenamiento del fármaco se sella por dos membranas para evitar posibles fugas y filtraciones.

¿Cuánto sobresale la aguja? La aguja sobresale 4,5 mm, longitud que, en base a estudios de profundidad de penetración se ha determinado que asegura un riesgo bajo de perforación y a su vez una alta administración en el tejido submucoso [1].

¿Qué ocurre con la aguja? La L-SOMA se ha creado para que la aguja sea retraíble, empleando para ello el tercer engranaje y un segundo gránulo que también deberá de disolverse. De esta forma el dispositivo podrá eliminarse de forma segura en heces sin que la aguja dañe la mucosa intestinal.

Parámetros farmacocinéticos

L-SOMA combina la vía oral, la más fisiológica, con la parenteral (extravasal, en submucosa estomacal), más rápida en cuanto a la llegada de fármaco a sangre. Esto supone ventajas a nivel farmacocinético: en un estudio se observó que había concentraciones plasmáticas de fármacos 15 minutos después de la administración de L-SOMA, y a los 30 minutos se alcanzó la concentración máxima, lo que resulta impensable con cápsulas tradicionales [1]. Esto pone de manifiesto que incorporar el fármaco a través de una aguja en forma de disolución supone una administración más rápida: no necesita liberación, acelera la absorción, presenta una concentración máxima más alta y en menor tiempo que en una administración oral convencional.

En cuanto a biodisponibilidad, se han realizado estudios en cerdos en los que se han observado niveles plasmáticos de fármaco equivalentes a los de una dosis subcutánea o intramuscular [1]. Por ejemplo, la insulina dosificada con L-SOMA demostró una biodisponibilidad del 51% y por vía subcutánea de 57%, mientras que cuando la insulina se administró a través de un endoscopio, directamente en el tracto gástrico (simulando una administración oral), se observó una captación insignificante, ya que la biodisponibilidad fue del 1% al utilizarse un potenciador de la permeabilidad.

¿Sueño o realidad?

Tras todo lo explicado en este artículo podríamos pensar que la ciencia ha obrado otro milagro: ha solucionado problemas y miedos que ni siquiera sabíamos que se podían solventar. Pero ¿todavía se está desarrollando o ya es real? Hasta la fecha no se han desarrollado ensayos clínicos en humanos, pero sí se han realizado en animales: se han administrado fármacos como la insulina y los anticuerpos monoclonales en cerdos.

Así que, por el momento, esta nueva forma farmacéutica es un sueño, aunque cada vez parece más real.

Bibliografía:

[1] Abramson, A., Frederiksen, M.R., Vegge, A. et al. Oral delivery of systemic monoclonal antibodies, peptides and small molecules using gastric auto-injectors. Nat Biotechnol 40, 103–109 (2022). https://doi.org/10.1038/s41587-021-01024-0

Autores:

Marcos Molina Caballero
Carla Maurente Hurtado
Marina Blázquez Ara