Exitosas pruebas en humanos para el primer chip de administración de drogas controlado de forma inalámbrica

Un estudio publicado en la edición en línea del 16 de febrero Ciencia de medicina traslacional muestra que los profesores y científicos del MIT de MicroCHIPS Inc. Robert Langer y Michael Cima han logrado desarrollar un microchip que administra dosis diarias de un medicamento para la osteoporosis, que generalmente se administra por inyección. Este éxito se deriva de una idea que los investigadores desarrollaron hace unos 15 años: para crear un microchip programable controlado de forma inalámbrica que pudiera administrar medicamentos en el cuerpo de un paciente después de la implantación. El estudio fue financiado y supervisado por MicroCHIPS.
Según Langer, estos resultados positivos de las pruebas podrían ayudar a generar una nueva generación de telemedicina: administrar medicamentos a distancia.
Langer, el Profesor del Instituto David H. Koch en el MIT, explica:

"Literalmente, puedes tener una farmacia en un chip. Puedes hacer un control remoto, puedes hacer un suministro pulsátil de medicamentos y puedes administrar varios medicamentos".

El equipo usó el dispositivo programable para administrar teriparatida (un medicamento para la osteoporosis) a siete mujeres de entre 65 y 70 años. Los investigadores descubrieron que el dispositivo podía administrar dosis similares a las inyecciones y que no había efectos secundarios negativos.
Estos microchips programables podrían cambiar significativamente no solo el tratamiento de la osteoporosis, sino los tratamientos para muchas otras enfermedades, incluidas la esclerosis múltiple y el cáncer.

Robert Farra, presidente y director de operaciones de MicroCHIPS y autor principal del estudio, dijo:

"Los pacientes con enfermedades crónicas, necesidades regulares de manejo del dolor u otras afecciones que requieren inyecciones frecuentes o diarias podrían beneficiarse de esta tecnología".

Cima, el Profesor de Ingeniería David H. Koch en el MIT, explicó:

"El cumplimiento es muy importante en muchos regímenes de medicamentos, y puede ser muy difícil lograr que los pacientes acepten un régimen de medicamentos en el que tienen que aplicarse inyecciones. Esto evita por completo el problema del cumplimiento y apunta a un futuro en el que regímenes automatizados de medicamentos ".

Alcanzar la precisión

El equipo comenzó a trabajar en el dispositivo a mediados de la década de 1990. Bajo la dirección de Cima y Langer, John Santini, un estudiante de pregrado de la Universidad de Michigan que visitaba el MIT, trabajó en el chip implantable como un proyecto de verano. Santini, quien también es autor del estudio, más tarde regresó al MIT como estudiante graduado para continuar el proyecto.
El equipo publicó sus primeros hallazgos en Nature en 1999, y MicroCHIPS fue fundada y autorizada con la tecnología de microchip del MIT. MicroCHIPS refinó los chips, incluido el agregado de un sistema de liberación que funciona de manera confiable en tejido vivo y un sello hermético.
Langer dice:

"La teriparatida es un polipéptido y, por lo tanto, mucho menos estable químicamente que las moléculas pequeñas, por lo que sellarlo herméticamente para preservarlo fue un logro importante".

En Dinamarca, en enero de 2011, los participantes del ensayo clínico tuvieron los chips implantados durante un procedimiento de 30 minutos en el consultorio de un médico utilizando anestesia local. Las fichas permanecieron en el participante durante 4 meses. Cima dijo que los participantes revelaron que a menudo olvidaron que incluso tenían el implante y que el dispositivo se demostró seguro.
Cada uno de los microchips utilizados en el ensayo almacenó 20 dosis de teriparatida. Cada dosis se selló individualmente en pequeños depósitos aproximadamente del tamaño de un pinchazo. Cada depósito está sellado con una pequeña capa de titanio y platino que se derrite cuando se aplica una pequeña corriente eléctrica, liberando la medicación dentro del cuerpo. La compañía está trabajando actualmente en la creación de dispositivos que pueden contener cientos de dosis de medicamentos por chip.
Dado que los chips son programables, las dosis pueden activarse remotamente mediante comunicación por radio a través de una frecuencia especial llamada Medical Implant Communication Service (MICS) o programarse con anticipación. El objetivo del equipo es ampliar el rango MICS ya que las versiones actuales solo funcionan a una distancia de unas pocas pulgadas.

Resultados consistentes

En el estudio actual, el equipo midió la formación de hueso en pacientes con osteoporosis implantados con el chip, y descubrió que es comparable a la observada en individuos que reciben inyecciones diarias de teriparatida. Además, los investigadores encontraron que las dosis administradas por implante tenían menos variación que las dosis administradas por inyección.
Farra explica que la compañía planea solicitar la aprobación de ensayos humanos adicionales, una vez que esté lista la versión de un implante que puede contener una mayor cantidad de dosis. Además, MicroCHIPS ha creado un sensor que puede controlar los niveles de glucosa. En el futuro, tales sensores podrían combinarse con chips que contengan reservorios de drogas, generando un chip que pueda adaptar los tratamientos de medicamentos en respuesta a la condición del paciente.
Escrito por Grace Rattue