Úspesné lidské testy pro první bezdrátove rízený cip pro podávání léku

Studie zverejnená v on - line 16 Vedecká translacní medicína ukazuje, ze profesori MIT a vedci spolecnosti MicroCHIPS Inc. Robert Langer a Michael Cima se podarilo vyvinout mikrocip, který dodává denní dávky léku na osteoporózu, které se obvykle podávají injekcí. Tento úspech vychází z myslenky, kterou vedci vyvinuli pred 15 lety - vytvorení programovatelného, ??bezdrátove rízeného mikrocipu, který by po implantaci mohl dodávat léky do tela pacienta. Studie byla financována a dohlízena MicroCHIPS.
Podle výsledku výzkumu Langer by výsledky pozitivních testu mohly vést k nové generaci telemedicíny - dávkování léku na dálku.
Langer, profesor David H. Koch z MIT, vysvetluje:

"Dokázete doslova mít lékárnu na cipu. Muzete provést dorucení na dálkovém ovládání, muzete udelat pulzující dodávku léku a muzete dodat více léku."

Tým pouzil programovatelné zarízení k podání teriparatidu (léku proti osteoporóze) sedmi zenám ve veku 65 az 70 let. Vedci zjistili, ze zarízení bylo schopno podat dávky podobné injekciám a nebyly pozorovány zádné negativní vedlejsí úcinky.
Tyto programovatelné mikrocipy by mohly výrazne zmenit nejen lécbu osteoporózy, ale i lécbu nekolika dalsích onemocnení, vcetne roztrousené sklerózy a rakoviny.

Robert Farra, prezident a výkonný reditel spolecnosti MicroCHIPS a hlavní autor studie, uvedl:

"Pacienti s chronickými nemocemi, pravidelnými potrebami bolesti nebo jinými stavy, které vyzadují casté nebo denní injekce, mohou vyuzít této technologie."

Cima, profesor strojírenství David H. Koch v MIT, vysvetlil:

"Shoda je velmi dulezitá v mnoha lécebných rezimech a muze být velmi obtízné primet pacienty k prijetí lécebného rezimu, kde se musí podávat injekce. Tím se úplne vyhnout problémum s dodrzováním predpisu a upozornuje na budoucnost, kdy jste plne automatizovaných lékových rezimu. "

Dosazení presnosti

Tým zacal pracovat na zarízení v polovine 90. let. Pod vedením Cima a Langer pracoval na implantabilním cipu jako letní projekt John Santini, poté univerzitní univerzita v Michiganu, který navstevoval MIT. Santini, který je také autorkou studie, se pozdeji vrátil do MIT jako postgraduální student, aby pokracoval v projektu.
Tým zverejnil své první poznatky v prírode v roce 1999 a MicroCHIPS byl zalozen a licencoval mikrocipovou technologii od spolecnosti MIT. MicroCHIPS vylepsil cipy, vcetne pridání uvolnovacího systému, který spolehlive funguje v zivé tkáni a hermetické tesnení.
Langer ríká:

"Teriparatid je polypeptid, a proto je mnohem méne chemicky stabilní nez drogy s malými molekulami, takze hermetické utesnení k jeho uchování bylo dulezitým úspechem."

V Dánsku v lednu 2011 meli úcastníci klinického pokusu implantované cipy behem 30 minutové procedury u lékarské ordinace uzívající lokální anestetikum. Pocet zetonu zustal v úcastníkovi 4 mesíce. Cima uvedla, ze úcastníci zjistili, ze casto zapomneli, ze dokonce meli implantát a ze zarízení bylo prokázáno jako bezpecné.
Kazdý z mikrocipu pouzitých pri pokusu uchovával 20 dávek teriparatidu. Kazdá dávka byla jednotlive utesnena v malých zásobnících priblizne v rozmeru pinprick. Kazdá nádrz je utesnena malou vrstvou titanu a platiny, která se roztaví, kdyz se aplikuje malý elektrický proud, uvolnující lék uvnitr tela. Spolecnost v soucasné dobe pracuje na vytvárení zarízení, která mohou mít stovky dávek léku na cip.
Jelikoz jsou cipy programovatelné, dávky mohou být spousteny vzdálene pomocí rádiové komunikace pres speciální frekvenci nazvanou Lékarská implantacní komunikacní sluzba (MICS) nebo mohou být naplánovány predem. Cílem týmu je rozsírit radu MICS, protoze aktuální verze pracují pouze na vzdálenost nekolika centimetru.

Konzistentní výsledky

V soucasné studii skupina merila tvorbu kostní tkáne u pacientu s osteoporózou implantovaných cipem a zjistila, ze je srovnatelná s hodnotou pozorovanou u jedincu, kterí dostávají denne injekce teriparatidu. Dále výzkumníci zjistili, ze dávky podávané implantátem mají mensí rozdíly nez dávky podávané injekcne.
Farra vysvetluje, ze spolecnost plánuje pozádat o schválení dalsích lidských pokusu, jakmile bude pripravena verze implantátu, která muze obsahovat vetsí mnozství dávek. Krome toho spolecnost MicroCHIPS vytvorila snímac, který monitoruje hladinu glukózy. V budoucnu by takové snímace mohly být kombinovány s cipy, které obsahují nádrze na léky, címz vznikne cip, který dokáze prizpusobit lécebné postupy v závislosti na stavu pacienta.
Napsal Grace Rattue