Микрочип, высвобождающий наркотики, прошел первые испытания на людях

Это похоже на что-то из научно-фантастического фильма: пациентка приходит к врачу и после короткой хирургической процедуры уходит с микрочипом под кожей, который доставляет лекарства в точно рассчитанных и отмеренных дозах.

Этот сценарий больше не кажется таким футуристическим. Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) объявили сегодня, что они успешно завершили первое испытание микрочипа, высвобождающего лекарство, на людях. Результаты были опубликованы на веб-сайте журнала Science Translational Medicine.

Микрочипы размером с кардиостимулятор, которые были имплантированы около талии семи женщинам за 60 с лишним лет в Дании, работали должным образом, выпустив до 19 ежедневных доз лекарства от остеопороза, которое обычно требует инъекций. Имплантаты оказались безопасными, и тесты показали, что они доставляют лекарство так же эффективно, как и ежедневные инъекции.

Устройства не будут готовы к массовому использованию еще как минимум четыре года. Но исследователи говорят, что эта технология в конечном итоге позволит людям, принимающим инъекционные препараты от таких состояний, как рассеянный склероз и ревматоидный артрит, менять свои иглы на микрочипы. По их словам, другие лекарства, которые потенциально могут быть доставлены таким образом, включают химиотерапию, гормоны фертильности и вакцины.

Ссылки по теме:

'Это почти похоже на Star Trek, но теперь это приближается к жизни », - говорит соавтор исследования Роберт Лангер-младший, доктор наук, профессор Института интегративных исследований рака Массачусетского технологического института им. Коха в Кембридже, штат Массачусетс. Лангер, инженер-химик, придумал лекарство. устройства доставки около 15 лет назад, когда смотрели телешоу о том, как микрочипы производятся в компьютерной индустрии.

Лангер и его коллеги из Массачусетского технологического института работали над этой идеей на протяжении 1990-х годов и опубликовали первую статью о своем исследования в 1999 году. В том же году Лангер соучредил частную компанию MicroCHIPS, Inc., чтобы лицензировать технологию от Массачусетского технологического института и коммерциализировать устройство.

Вот как это работает: микрочипы, содержащие крошечные резервуары концентрированного, лиофилизированные лекарства прикрепляются к поверхности титанового корпуса, который также содержит провод Передатчик eless, который обменивается данными с небольшим портативным компьютером. Хирург имплантирует устройство через дюймовой разрез во время амбулаторной процедуры, требующей только местной анестезии.

Каждый резервуар на микрочипе содержит одну дозу лекарства и закрыт тонкой металлической мембраной. По команде компьютера имплант пропускает электрический ток через мембрану и расплавляет ее, позволяя жидкостям тела течь в резервуар, а порошкообразное лекарство диффундировать в тело. (Расплавленный металл снова затвердевает на чипе и не высвобождается.)

В недавно завершившемся испытании микрочипы были загружены фортео (терипаратидом), лекарством, используемым для наращивания костной массы у женщин в постменопаузе с остеопорозом. Участники исследования носили имплантаты в течение 103 дней и получали лекарства 20 из этих дней. В целом, устройства успешно выпустили 94% доз, как планировалось.

Один имплантат вышел из строя из-за неисправной микросхемы микрочипа, но исследователи обнаружили проблему благодаря беспроводному передатчику, говорит Роберт Фарра, президент и Генеральный директор MicroCHIPS.

«Встроенная диагностика позволила нам сразу определить… что препарат не может быть выпущен», - говорит Фарра. «У пациента не было проблем с безопасностью, и мы решили не включать его в исследование, поскольку цель нашего исследования заключалась в безопасности и эффективности».

Сообщается, что участников исследования устройство не беспокоило. «Они сочли имплантаты вполне приемлемыми», - говорит Фарра. «Они не могли чувствовать устройство после того, как оно было имплантировано, и все заявили, что будут готовы повторить процедуру».

Тот факт, что некоторые женщины сказали, что забыли об имплантате после того, как их разрез зажил «хороший знак», - говорит Джон Т. Уотсон, доктор философии, профессор биоинженерии Калифорнийского университета в Сан-Диего. Однако Уотсон добавляет, что микрочиповая система может быть не для всех.

Качество жизни людей, принимающих инъекционные лекарства, «варьируется в очень широком диапазоне», - говорит Уотсон, соавтор редакционной статьи, сопровождающей исследование. Некоторые люди говорят: «Мне просто не нужен разрез», чтобы они могли легко отказаться и выбрать другой подход. С другой стороны, найдутся люди, которые скажут: «Я хочу это», потому что хотят, чтобы это было легко забываемым, что-то вроде кардиостимулятора ».

Прежде чем приступить к работе, потребуются дополнительные исследования и точная настройка. По словам Уотсона, устройство можно даже протестировать в ходе полномасштабных клинических испытаний. Например, исследователям необходимо установить, что он прочный и надежный.

Лангер и его коллеги говорят, что их имплантаты можно использовать на короткие промежутки времени от 30 до 90 дней (например, для приема обезболивающих после травмы) или на период до года. «Мы думаем, что 365 доз вполне управляемы с дизайном, над которым мы работаем», - говорит Фарра, отмечая, что MicroCHIPS в настоящее время разрабатывает одногодичный имплант Forteo.

S. Луис Бриджес, доктор медицинских наук, директор отдела клинической иммунологии и ревматологии Университета Алабамы в Бирмингеме, штат Алабама, говорит, что устройства с микрочипами могут быть благом для людей, например пациентов с ревматоидным артритом, которым требуются регулярные инъекции или внутривенные инфузии.

«Пациенты, как правило, поступают нормально, но есть и такие, которые абсолютно ненавидят», - говорит Бриджес. Некоторые пациенты жалуются, что лекарство горит, а некоторые испытывают так называемые реакции в месте инъекции, при которых окружающая кожа становится красной и опухшей, объясняет он.

Комфорт и удобство пациента - не единственные потенциальные преимущества микрочипов. , - говорит Фарра. По его словам, автоматическая дозировка гарантирует, что люди получат лекарство точно в соответствии с предписаниями, поэтому врачам и пациентам не нужно беспокоиться о пропущенных или непоследовательных дозах.