09.03.2012
Ученые разработали микрочип, высвобождающий дозы препарата автоматически, что избавит врачей от необходимости проведения инъекций.
Беспроводной имплантат, который можно запрограммировать для высвобождения препарата в организм пациента, успешно прошел клинические испытания на человеке. По словам ученых, новое устройство может избавить многих пациентов от ежедневных болезненных инъекционных процедур.
В клинических испытаниях, проведенных с участием семи датских женщин с остеопорозом, имплантат был запрограммирован на поставку в организм ежедневных доз препарата терипаратида, стимулирующего формирование костей. Ученые продемонстрировали, что за месяц лечения чип высвобождал свыше 20 доз препарата с тем же терапевтическим успехом и уровнем безопасности, что и обычные инъекции. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science Translational Medicine [1].
«Одной из главных проблем в лечении остеопороза является несоблюдение пациентами курса лечения: обычно пациентам назначаются ежедневные дозы терипаратида в течение года, но лишь одна четверть из них проходит весь курс терапии, - говорит Роберт Фарра (Robert Farra), президент компании MicroCHIPS (Массачусетс, США), разработавшей чип-имплантат. – Преимуществом нового подхода является гарантия прохождения пациентами курса лечения».
Корпус имплантата выполнен из биосовместимых материалов. Благодаря небольшому размеру (5 см в длину и 3 см в ширину) чип имплантируется под кожу пациента (обычно в районе талии) всего за 30 минут под местным наркозом. Микрочип несет в себе 20 микро-резервуаров, содержащих 600-нанолитровые дозы препарата и покрытых тонкой мембраной из платины и титана. Их абсолютная герметичность гарантирует сохранность препарата в течение большого срока. В ответ на сигнал запрограммированного таймера чип начинает высвобождать лекарство из одного из отверстий.
«Аналогичные терапевтические решения уже доступны в виде биоразрушаемых препаратов, которые медленно распадаются в организме, высвобождая содержимое, - говорит Джофф Смит (Geoff Smith), глава фармацевтических технологий в Университете Де Монфор (De Montfort University, Великобритания). – Однако возможность контролировать объем и скорость доставки препарата – это новшество, которое будет удобно как врачам, так и пациентам. Чип позволит врачу реагировать на изменение состояния больного и корректировать дозировку препарата».
«Имплантаты микрочипов позволяют активно управлять дозировкой препарата через систему беспроводного программирования. Данная функция уже прошла клинические испытания, хотя конкретно для лечения остеопороза она не является необходимой, - говорит Фарра. – Кроме того, чип может содержать несколько разных лекарств и выпускать их в сложной последовательности либо по заранее составленному плану, либо даже по командам извне. Сейчас идет оценка встроенных в имплантат сенсоров, позволяющих реагировать на метаболические изменения пациента, например, вариации уровня глюкозы в крови».
«Один из главных вопросов, касающихся чипа, состоял в том, сможет ли препарат эффективно попасть в кровь, учитывая, что иммунная система организма стремится изолировать чужеродные объекты фиброзными капсулами. Но фармакокинетические тесты в ходе клинических испытаний показали, что у препаратов не возникало проблем с диффузией через фиброзный слой в кровеносные сосуды», - говорит Фарра.
«Надежность и долговечность чипа еще предстоит оценить», - отмечает Джон Уотсон (John Watson), биоинженер и основатель центра William J. von Liebig Center for Entrepreneurism and Technology Advancement при Калифорнийском Университете в Сан-Диего (University of California, San Diego, США) [2]. «Необходимо убедиться в надежности работы механизма, высвобождающего препарат. Если ваша жизнь зависит от препарата, вы хотите быть уверенным в отсутствии опасности», - говорит Смит.
Оригинальный текст: Duncan Graham-Rowe
По материалам Nature News
Литература:
1. Farra, R. et al Sci. Trans. Med. (2012)
2. Watson, J. T. Sci. Trans. Med. (2012)
Ссылка:www.cbio.ru
