La tuberculosis es una de las enfermedades infecciosas más mortales del mundo: un tercio de la población mundial está infectada con TB y más de 1 millón de personas mueren a causa de la enfermedad cada año.
Una de las razones por las que la TB es tan generalizada es que el tratamiento requiere un ciclo de antibióticos diarios de seis meses, que es difícil de cumplir para aproximadamente la mitad de todos los pacientes, especialmente en áreas rurales con acceso limitado a instalaciones médicas. Para ayudar a superar eso,Un equipo de investigadores liderado por el MIT ha ideado una nueva forma de administrar antibióticos, que esperan facilitará la curación de más pacientes y reducirá los costos de atención médica.
Usando este nuevo enfoque, se inserta un cable en espiral cargado con antibióticos en el estómago del paciente a través de una sonda nasogástrica. Una vez en el estómago, el dispositivo libera lentamente antibióticos durante un mes, eliminando la necesidad de que los pacientes tomen píldoras todos los días.
"Tener un sistema que le permita garantizar que el paciente reciba el curso completo de tratamiento podría ser realmente transformador", dice Giovanni Traverso, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT y gastroenterólogo en el Hospital Brigham and Women's ".la situación con tuberculosis, en la que tiene varios gramos de antibióticos que deben tomarse todos los días, durante muchos meses, necesitamos otra solución ".
Traverso y Robert Langer, el profesor del Instituto David H. Koch en el MIT, son los autores principales del estudio, que aparece en la edición del 13 de marzo de Medicina traslacional de la ciencia e incluye una lista completa de autores. El autor principal del artículo es el estudiante graduado del MIT Malvika Verma; el equipo incluye a otros en el MIT, así como a investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard, la Facultad de Salud Pública de la Universidad de Boston, varios hospitales en India yTata Trusts of Mumbai, India.
Entrega a largo plazo
Durante varios años, Traverso y Langer han estado trabajando en una variedad de píldoras y cápsulas que pueden permanecer en el estómago y liberar lentamente los medicamentos después de ser ingeridos. Este tipo de suministro de medicamentos, creen, podría mejorar el tratamiento para muchas enfermedades crónicas querequieren dosis diarias de medicación.
Una de sus cápsulas se ha mostrado prometedora para administrar pequeñas cantidades de medicamentos para tratar el VIH y la malaria. Después de ser ingerida, el revestimiento exterior de la cápsula se disuelve, permitiendo que seis brazos se expandan, ayudando a que el dispositivo se aloje en el estómago. Este dispositivo puede transportaralrededor de 300 miligramos de medicamentos, suficiente para una semana de tratamiento contra el VIH, por ejemplo. Sin embargo, no alcanza la carga útil necesaria para tratar la tuberculosis, que requiere aproximadamente 3 gramos de antibióticos por día.
"Tuvimos que desarrollar un sistema completamente nuevo que podría permitir una liberación automática de estos medicamentos en el transcurso de aproximadamente un mes", dice Verma. "Este nuevo sistema puede contener mucho más medicamento y puede liberar el medicamento por un tiempomayor período de tiempo "
El nuevo dispositivo es un cable delgado y elástico hecho de nitinol, una aleación de níquel y titanio que puede cambiar su forma en función de la temperatura. Los investigadores pueden colocar hasta 600 "píldoras" de varios antibióticos a lo largo del cable, y ellos medicamentos se empaquetan en polímeros cuya composición se puede ajustar para controlar la velocidad de liberación del medicamento una vez que el dispositivo ingresa al estómago.
El cable se entrega al estómago del paciente a través de un tubo insertado a través de la nariz, que se usa de manera rutinaria en los hospitales para administrar medicamentos y nutrientes. Como parte de su estudio, los investigadores entrevistaron a 300 pacientes con tuberculosis en la India, y la mayoría dijo que estotipo de parto sería aceptable para ellos para el tratamiento a largo plazo.
"En muchos casos, esto fue preferido por los pacientes, que podían acudir a un centro de atención médica cada dos semanas o cada cuatro semanas en lugar de tener que ser atendidos por un proveedor de atención médica todos los días", dice Traverso.
Una vez que el cable alcanza las temperaturas más altas del estómago, forma una bobina, lo que evita que pase más a través del sistema digestivo. En pruebas en cerdos, los investigadores descubrieron que su dispositivo prototipo podía liberar varios antibióticos diferentes a una velocidad constantedurante 28 días. Una vez que se entregan todos los medicamentos, el dispositivo se recupera a través del tubo nasogástrico utilizando un imán que puede atraer la bobina.
reducción de costos
El equipo de investigación incluyó a un economista, David Collins, de la Universidad de Boston, que analizó el impacto económico potencial de este tipo de tratamiento. Descubrió que si se implementa en India, los costos del tratamiento podrían reducirse en aproximadamente $ 8,000 por paciente.
"El modelo actual para el tratamiento de la TB es el tratamiento observado directamente, curso corto, donde los pacientes tienen que venir todos los días y que alguien los vea tomar sus píldoras. Esa es una carga enorme para los pacientes y el sistema de atención médica".Verma dice: "Visualizamos esto como la utilización de la infraestructura del tratamiento observado directamente, pero reduciendo la frecuencia de administración del tratamiento de diario a mensual".
Otra enfermedad en la que este enfoque podría ser útil es la hepatitis C, que requiere tratamiento con medicamentos antivirales durante dos a seis meses. Muchas otras enfermedades infecciosas también requieren dosis de medicamentos que son demasiado grandes para caber en uno de los dispositivos más pequeños e ingeribles queTraverso y Langer se han desarrollado.
"En muchas situaciones, los pacientes necesitan tomar dosis múltiples de un medicamento, pero hasta ahora, esto ha sido muy difícil", dice Langer. "Creemos que este nuevo enfoque es un hito importante para abordar este problema."
Los investigadores dicen que este sistema también podría ser útil para administrar drogas que puedan tratar la adicción al alcohol y otros tipos de abuso de sustancias.
La investigación fue financiada por la Fundación Bill y Melinda Gates, los Institutos Nacionales de Salud, el Centro MIT Tata, la Fundación Nacional de Ciencias, la Fundación Alexander von Humboldt y la División de Gastroenterología en el Hospital Brigham and Women's.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Massachusetts . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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