文 ｜ 徐銳
口服藥片或膠囊是最常見、經濟且簡單的給藥方法，卻也是人體吸收藥物活性成分最複雜的方式，因為藥物在胃腸道中的生物利用度，取決於其成分和胃的動態生理環境。
美國約翰斯·霍普金斯大學醫學院的研究人員採用一種基於胃的真實解剖結構和形態的仿生電子模擬器——StomachSim，調查和量化了身體姿態及胃運動對藥物生物利用度的影響。
相關研究8月9日發表於《流體物理學》。
「口服是最常見的給藥方式，但卻很複雜。」論文合著者Rajat Mittal說，當藥丸到達胃時，胃壁的運動和內容物的流動決定了它的溶解速度。
此外，藥物和胃內容物的特性也有重要影響。
目前評估口服藥物溶解的實驗室或臨床研究能力有限，這使得了解藥物如何受不同胃病（如胃輕癱綜合徵）影響成為一項挑戰。
胃內容物、胃動力和流體動力學都在藥物的生物利用中扮演了重要角色。
比如胃收縮產生的壓力可能會導致複雜的藥物運行軌跡，從而改變其溶解速度，或導致藥物不均勻地排空到十二指腸，有時在改變釋放劑量的情況下還會導致胃反流。
總之，這些問題給藥物遞送的設計帶來了若干挑戰。
而Mittal等人設計的StomachSim具有克服上述問題的潛力。
「我們的模型可以生成與藥物溶解相關的數據，為口服藥物背後的複雜生理過程提供有用和獨到的見解。」Mittal說。
該模型是首個將胃生物力學與藥物運動和溶解相結合以量化進入十二指腸活性藥物成分的模型。
這使研究人員能計算和比較各種生理情況下十二指腸的排空率和活性藥物成分釋放速度。
相關論文信息：
https://doi.org/10.1063/5.0096877