自1990年代以來，隨著逆轉錄病毒療法的問世，艾滋病（HIV）患者的整體死亡率已大幅下降，艾滋病本身也已經從一種致命病疾病逐漸轉變為一種可控的慢性疾病。但這種結果的背后是患者日復一日背負“定時吃藥”的壓力，并且目前療效最好的“雞尾酒療法”還需要患者服用三種或三種以上藥物。

美國麻省理工學院和布萊根婦女醫院的合作研究團隊最新的一項成果或可改變艾滋病治療和預防的吃藥習慣。研究團隊開發出一種針對艾滋病藥物的最新給藥系統，同一個口服膠囊內包含所有的抗逆轉錄病毒藥物，并且患者一周只需服用一次，藥物會逐漸釋放一整周。這也就意味著，艾滋病病毒感染可以通過一種相對長效的給藥系統加以預防和治療。

相關研究成果于1月9日發表在頂級國際學術期刊《自然》（Nature）子刊《自然-通訊》（Nature Communication），通訊作者為麻省理工學院化學工程系戴維?科赫研究所Robert Langer教授和麻省理工學院科赫癌癥研究所、布萊根婦女醫院胃腸病學家及生物醫學工程師Giovanni Traverso。

在麻省理工學院官網的一篇文章中，Traverso表示，“治療和預防艾滋病的一個主要障礙在于堅持，從患者角度來說，能夠減少服藥的頻率會提高藥物治療依從性，產生顯著的影響。”

藥物治療依從性即指患者用藥與醫囑的一致性，是指患者對藥物治療方案的執行程度。此前的一些大型臨床試驗對抗逆轉錄病毒藥物是否可以幫助健康人群預防艾滋病病毒感染也進行了評估，結果有好有壞，其中的一個主要障礙即很讓人每天服藥。

最直觀的數據就是，即使艾滋病死亡率大幅下降，但在2015年里仍有210萬新的艾滋病感染者出現，并且有120萬與艾滋病相關的死亡發生。

研究團隊最早開發這一給藥系統是在2016年。當時的膠囊為由六個載藥臂組成的星型結構，這些臂向內折疊，有一層光滑的涂層保護包裹。膠囊一旦被吞下后，這些載藥臂會打開，逐漸釋放藥物。研究人員用老版的給藥系統研究發現，這些膠囊可以在胃里停留長達兩周的時間，逐漸釋放瘧疾藥物伊維菌素。

在這一前提下，研究人員著手研究用該膠囊輸送艾滋病藥物。

值得注意的是，在最初的設計中，整個星型結構由同一種聚合物來提供支撐和載藥。這一點的不足之處在于難以設計新的可以以不同速率釋放不同藥物的膠囊，因為聚合物成分稍有改變就會破壞膠囊結構的完整性。

為克服上述困難，研究團隊重新設計了給藥系統，星型結構的中間骨架仍舊是一種機械強度較好的聚合物，但六個載藥臂可以用不同的載藥聚合物填充，這樣就使得在同一給藥系統中不同的藥物可以以不同的速率釋放。

論文中的假設的一種理想模型顯示，該給藥系統共負載三種不同的藥物，由于載藥聚合物的不同，這三種藥物分別在第3天、第5天和第8天釋放完畢，但每天的血藥濃度都基本保持一致。

Traverso稱，“某種程度上來說，這就相當于在膠囊內放了一個藥丸盒。”

研究團隊在豬身上的測試表明，該膠囊能夠在胃里持續一周釋放三種不同的艾滋病藥物。藥物釋放完畢后，膠囊會被分解成很多小碎片從而可以通過消化道。數學模型也表明，這個療法有望顯著減少治療失敗，并能通過提高預曝光艾滋病預防療法的效力，防止高風險群體出現新的HIV病例。

不過，雖然豬實驗結果前景可觀，但研究團隊仍需要開展進一步的研究來解決這種方法的安全性和有效性問題，因為豬模型不支持艾滋病病毒感染。