Farmakoterapia przyszłości10 maja 2010

Poszukiwania nowych form leków zbliżyły farmację do… elektroniki. I choć przekazywane przez media informacje o „inteligentnych pigułkach” brzmią jak science-fiction, dziś jak nigdy dotąd jesteśmy bliżej nastania nowej ery w dziejach farmakoterapii.

Nowoczesne pigułki, wyposażone w systemy dozujące lek, zdolne wysyłać sygnały przetwarzane na konkretne informacje o przebiegu terapii, godzinie zażycia leku czy ewentualnych interakcjach. Liczące się koncerny farmaceutyczne pokładają ogromne nadzieje w rozwój tej dziedziny farmacji i inwestują potężne pieniądze w próby wcielenia tych technologiczno-medycznych rewelacji w życie. Upatrują w tym przede wszystkim sposobu na efektywną terapię i zmniejszenie nieprawidłowości w przebiegu terapii chorób przewlekłych. Nowe formy leków mają pomóc chorym w regularnym przyjmowaniu medykamentów, poprzez automatyczne przypomnienie o ich zażyciu, gdy pamięć pacjenta okazuje się zawodna.

Leki rejestrujące parametry życiowe

Swój potencjał na opracowywaniu tzw. „inteligentnych pigułek” koncentruje dziś m.in. Proteus Biomedical, z którą współpracuje jedna z największych obecnie na międzynarodowym rynku firm farmaceutycznych. Opracowywane przez naukowców systemy wspomagające, wykorzystywane w nowej generacji leków, pozwalają chorym na lepsze przestrzeganie zaleceń lekarza i kontrolowanie prawidłowego przebiegu terapii, m.in. poprzez rejestrowanie parametrów życiowych pacjenta oraz danych związanych z uwalnianiem leku w jego organizmie. Systemy te, produkowane na bazie składników żywnościowych, ulegają strawieniu razem z pozostałą zawartością przyjmowanej przez chorego tabletki. Umieszczone w leku specjalne urządzenie aktywuje się po połknięciu pigułki w wyniku działania soków żołądkowych i wysyła przez ciało sygnał cyfrowy o ultra niskiej mocy, odbierany przez mikroelektroniczny odbiornik umieszczony na skórze lub pod nią.Z reguły jest to forma chipu przypominającego plaster naklejony na skórę, który zapisuje informacje o tym, o której godzinie mechanizm został aktywowany i lek dostał się do krwiobiegu. Większe znaczenie w przebiegu terapii mają jednak pozostałe dane przekazywane przez system, a dotyczące wpływu leku na organizm, łącznie z parametrami życiowymi, takimi jak tętno czy częstość oddechów. Zapisane i odkodowane informacje są następnie przesyłane, za pomocą Internetu, do kolejnego urządzenia, jakim może być telefon komórkowy czy komputer lekarza, pacjenta bądź jego opiekuna. Obecnie „inteligentne pigułki” są testowane w badaniach klinicznych na grupie pacjentów z niewydolnością serca.

Mikrokomputer do połknięcia

Inną formułą dołączanych do leków systemów rejestrujących są tzw. urządzenia wszczepienne, pozwalające na ominięcie problemu działania soków trawiennych i eliminację konieczności pokrywania implantu cienką, ale solidną i trwałą warstwą ochronną. Naukowcy mówią o zastosowaniu tych technologii początkowo w lekach stosownych przy zabiegach transplantacji. W przyszłości wiążą je z onkologią i kardiologią, a także z leczeniem chorób zakaźnych czy zaburzeń psychicznych. Nie dziwi zatem, że Proteus ma już dość silną konkurencję na rynku. Inteligentne pigułki – iPills wyprodukował także Philips. Jest to wprawdzie prototyp, który niebawem ma zostać przetestowany na zwierzętach, ale do udziału w testach zostały już zaproszone firmy farmaceutyczne, aby ocenić, które leki mogą zyskać przy zastosowaniu tej technologii. iPills wyglądem przypominają zwykłą kapsułkę, która połykana jest z pokarmem lub wodą. Wewnątrz jednak znajdują się minikomputer, bezprzewodowy nadajnik oraz szereg czujników. Ta naszpikowana technologią kapsułka w niedalekiej przyszłości będzie prawdopodobnie wykorzystana do leczenia chorób jelit, m.in. choroby Crohna, zapalenia lub raka jelita grubego. Są to schorzenia, które często wymagają leczenia sterydami. Niestety, działania niepożądane związane z podaniem ogólnym leku są niejednokrotnie bardzo poważne i uciążliwe. Konieczność precyzyjnego dostarczania leków doprowadziła właśnie do opracowania i rozwoju IntelliCap Philips Research, które są nadzieją na podawanie leku dokładnie do miejsca działania, co umożliwi zmniejszenie dawek i zminimalizowanie działań niepożądanych.

Nadzieja cukrzyków insulinozależnych

MicroCHIPS to kolejny koncern, który zajmuje się rozwojem systemów do podawania i monitorowania leków. Firma skupiła się przede wszystkim na opracowywaniu wszczepialnych systemów długodziałających, mających zastosowanie w przypadku osób cierpiących na cukrzycę insulinozależną. Systemy te pozwalają na uniknięcie krytycznych spadków poziomu glukozy we krwi, a tym samym konsekwencji hipoglikemii. Ten inteligentny system mikroprocesorów przeznaczony jest do wykrywania i monitorowania w czasie rzeczywistym spadków poziomu cukru oraz ciągłego informowania zewnętrznych urządzeń przenośnych. Firma MicroCHIPS chce jeszcze w tym roku rozpocząć zaawansowany etap trwających już badań klinicznych. Podobne platformy przechowujące, chroniące i dawkujące lek mają być wykorzystane w leczeniu osteoporozy. Mogą one służyć podaniom leków anabolicznych bez potrzeby wykonywania zastrzyków czy przyjmowania tabletek. Systemy te nie zastąpią w całkowitym stopniu tradycyjnych tabletek, ale umożliwią właściwe dawkowanie leków o charakterze białek, silnie działających, niestabilnych lub wymagających określonych dawek dostarczanych do określonych miejsc. Ogromne nadzieje pokładają w nich uczeni zajmujący się leczeniem nowotworów, gdzie terapia umożliwiająca precyzyjne podanie leku bezpośrednio do chorej tkanki i monitorowanie reakcji organizmu może dać nieocenione rezultaty.

Opakowanie zadzwoni do chorego

Wspólnym mianownikiem łączącym opisane wyżej nowoczesne systemy medyczne jest wykrywanie krytycznych zmian biochemicznych i natychmiastowa odpowiedź na nie w postaci uwalniania leku, połączona z przekazywaniem informacji z wnętrza organizmu na drodze bezprzewodowej, np. na telefon komórkowy lekarza lub osoby opiekującej się pacjentem. W świetle tej idei ciekawym i z pewnością bardziej komercyjnym pomysłem jest system opracowany przez amerykańskich naukowców z firmy Vitality, przypominający o regularnym zażywaniu leków. Jego działanie opiera się na sytuacji, w której pacjent zapomina o przyjęciu dawki preparatu. Wówczas specjalny nadajnik umieszczony w opakowaniu leku przesyła informację na zewnątrz, która powoduje włączenie się lampki lub odtwarzacza muzyki, a jeżeli pacjent wciąż nie reaguje, system wykonuje do niego naglący telefon. Nadrzędnym celem tej „komunikacji” leku z pacjentem i światem zewnętrznym jest poprawa zdrowia i skuteczności terapii u milionów chorych. Dołączenie biosensorów do leków niebawem stanie się normą, podobnie jak informacje przez nie dostarczane z wnętrza ustroju wprost na telefon komórkowy lub komputer. Choć nie ulega wątpliwości, że do momentu pojawienia się leków nowej generacji w osiedlowych aptekach upłynie jeszcze nieco czasu.