Des chercheurs inventent un système d’administration de médicaments autonome
Une équipe de scientifiques dirigée par Yamin Zhang, Ph.D., et Colin Franz, MD, Ph.D., de Shirley Ryan AbilityLab et John Rogers, Ph.D., de la Northwestern University, a développé une nouvelle technologie avec le potentiel pour changer l’avenir de la distribution de médicaments.
Le dispositif développé représente le premier système implantable d’administration de médicaments qui est déclenché par des sources lumineuses externes de différentes longueurs d’onde, et non par l’électronique. Il est également le premier à être résorbable par le corps (évitant une extraction chirurgicale) tout en permettant un contrôle actif et une programmation par l’opérateur (par exemple, un médecin, une infirmière ou un patient). Une étude mettant en avant le dispositif a été publiée aujourd’hui dans le Actes de l’Académie nationale des sciences.
“Cette technologie représente une percée pour combler les lacunes des systèmes d’administration de médicaments actuels, qui pourraient avoir des implications importantes et radicales pour tout, de l’épidémie d’opioïdes à la manière dont les traitements contre le cancer sont administrés avec précision”, a déclaré Colin Franz, MD, Ph.D., médecin- scientifique au Shirley Ryan AbilityLab.
Les systèmes d’administration de médicaments implantables actuels sont utilisés pour traiter des conditions médicales allant de la douleur chronique et de la spasticité musculaire au cancer et au diabète. Les systèmes passifs permettent une libération progressive des médicaments et ne nécessitent pas d’extraction à la fin de leur utilisation, mais ils ne peuvent pas être activement contrôlés par l’utilisateur (par exemple, arrêter, augmenter ou diminuer l’administration de médicaments). À l’inverse, les systèmes actifs qui permettent la libération programmable de médicaments nécessitent des alimentations électriques et des composants électroniques, et nécessitent éventuellement une deuxième intervention chirurgicale pour l’extraction du dispositif.
Pour tester cette nouvelle technologie, les chercheurs l’ont implantée chirurgicalement dans le nerf sciatique droit de rats individuels. Chaque appareil contenait trois réservoirs de médicament remplis de lidocaïne, un médicament commun bloquant la douleur nerveuse. Ensuite, trois LED ont été placées sur les sites d’implantation pour déclencher la libération du médicament. Des tests ultérieurs ont montré un soulagement marqué de la douleur chez les rats. De plus, les chercheurs ont pu obtenir différents modèles de soulagement de la douleur en fonction du séquençage couleur-lumière des LED.
“Nous avons trouvé que cette approche était une alternative efficace, sûre et non addictive aux analgésiques administrés par voie systémique”, a déclaré John Rogers, Ph.D., de l’Université Northwestern. “De plus, il peut être mis à l’échelle. Bien que nous ayons utilisé une combinaison de trois LED dans nos tests de preuve de concept, nous pouvons potentiellement l’augmenter jusqu’à 30 longueurs d’onde LED différentes, offrant ainsi de nombreux autres programmes de soulagement de la douleur.”
Dans les études futures, l’équipe scientifique examinera divers éléments de sécurité avant de demander l’autorisation de la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis pour les essais cliniques sur l’homme.
« Cette technologie a de nombreuses implications prometteuses dans la médecine de réadaptation et au-delà, et la collaboration entre les médecins, les scientifiques des matériaux et les ingénieurs biomédicaux de Shirley Ryan AbilityLab et de la Northwestern University accélère rapidement les découvertes cliniquement pertinentes », a déclaré le Dr Franz, qui est également professeur adjoint. de médecine physique et de réadaptation et de neurologie à la Northwestern University Feinberg School of Medicine.
Fourni par Shirley Ryan AbilityLab
