Tests humains réussis pour la première puce d'administration de médicaments sans fil

Une étude publiée dans l'édition en ligne du 16 février de Médecine translationnelle des sciences montre que les professeurs et scientifiques du MIT de MicroCHIPS Inc., Robert Langer et Michael Cima, ont réussi à développer une micropuce qui délivre des doses quotidiennes d'un médicament contre l'ostéoporose, généralement administré par injection. Ce succès découle d'une idée développée par les chercheurs il y a une quinzaine d'années: créer une micropuce programmable sans fil pouvant délivrer des médicaments dans le corps du patient après son implantation. L'étude a été financée et supervisée par MicroCHIPS.
Selon Langer, ces résultats de tests positifs pourraient contribuer à une nouvelle génération de télémédecine - l’administration de médicaments à distance.
Langer, le professeur de l'Institut David H. Koch au MIT, explique:

"Vous pourriez littéralement avoir une pharmacie sur une puce. Vous pouvez faire la livraison de contrôle à distance, vous pouvez faire la livraison de médicaments pulsatile, et vous pouvez livrer plusieurs médicaments."

L'équipe a utilisé le dispositif programmable pour administrer le tériparatide (un médicament contre l'ostéoporose) à sept femmes âgées de 65 à 70 ans. Les chercheurs ont découvert que l'appareil était capable d'administrer des dosages similaires aux injections et qu'il n'y avait pas d'effets secondaires négatifs.
Ces micropuces programmables pourraient modifier de manière significative non seulement le traitement de l'ostéoporose, mais aussi les traitements pour plusieurs autres maladies, dont la sclérose en plaques et le cancer.

Robert Farra, président et chef de l'exploitation de MicroCHIPS et auteur principal de l'étude, a déclaré:

"Les patients atteints de maladies chroniques, les besoins réguliers en matière de gestion de la douleur ou d'autres conditions nécessitant des injections fréquentes ou quotidiennes pourraient bénéficier de cette technologie."

Cima, professeur de génie David H. Koch au MIT, a expliqué:

"La conformité est très importante dans de nombreux schémas thérapeutiques, et il peut être très difficile d’inciter les patients à accepter un régime médicamenteux où ils doivent se faire des injections. Cela évite complètement le problème de la conformité et indique un avenir où schémas thérapeutiques automatisés. "

Atteindre la précision

L'équipe a commencé à travailler sur l'appareil au milieu des années 1990. Sous la direction de Cima et Langer, John Santini, alors étudiant à l’Université du Michigan en visite au MIT, a travaillé sur la puce implantable en tant que projet d’été. Santini, qui est également l'auteur de l'étude, est ensuite retourné au MIT en tant qu'étudiant diplômé pour poursuivre le projet.
L'équipe a publié ses premiers résultats dans Nature en 1999, et MicroCHIPS a été fondée et a obtenu une licence pour la technologie de la puce électronique du MIT. MicroCHIPS a raffiné les puces, y compris en ajoutant un système de libération qui fonctionne de manière fiable dans les tissus vivants et un joint hermétique.
Langer dit:

"Le teriparatide est un polypeptide et, par conséquent, beaucoup moins stable chimiquement que les médicaments à petites molécules, et le sceller hermétiquement pour le préserver était une réalisation importante."

Au Danemark, en janvier 2011, les participants à l'essai clinique ont fait implanter les puces pendant une procédure de 30 minutes dans un cabinet médical en utilisant un anesthésique local. Les jetons sont restés dans le participant pendant 4 mois. Cima a déclaré que les participants ont révélé qu'ils oubliaient souvent qu'ils avaient même l'implant et que le dispositif était sûr.
Chacune des micropuces utilisées dans l'essai contenait 20 doses de teriparatide. Chaque dose était scellée individuellement dans de minuscules réservoirs de la taille d'une piqûre d'épingle. Chaque réservoir est scellé avec une minuscule couche de titane et de platine qui fond lorsqu'un petit courant électrique est appliqué, libérant le médicament à l'intérieur du corps. L'entreprise travaille actuellement à la création de dispositifs pouvant contenir des centaines de doses de médicaments par puce.
Comme les puces sont programmables, les doses peuvent être déclenchées à distance par communication radio sur une fréquence spéciale appelée Service de communication des implants médicaux (MICS) ou être planifiées à l'avance. L'équipe a pour objectif d'étendre la gamme MICS car les versions actuelles ne fonctionnent que sur une distance de quelques centimètres.

Des résultats cohérents

Dans la présente étude, l’équipe a mesuré la formation osseuse chez des patients souffrant d’ostéoporose implantés avec la puce et a découvert qu’elle était comparable à celle observée chez les personnes recevant des injections quotidiennes de tériparatide. De plus, les chercheurs ont constaté que les doses administrées par implant avaient moins de variation que les doses administrées par injection.
Farra explique que l'entreprise prévoit de demander l'approbation de nouveaux essais sur l'homme, une fois que la version de l'implant qui peut contenir une plus grande quantité de doses est prête. De plus, MicroCHIPS a créé un capteur capable de surveiller les niveaux de glucose. À l'avenir, de tels capteurs pourraient être combinés à des puces contenant des réservoirs de médicaments, générant une puce capable d'adapter les traitements médicamenteux en fonction de l'état du patient.
Écrit par Grace Rattue