CLAUDIA – замкнена система доставки ліків, що може збільшити ефективність хіміотерапії
Коли пацієнти з пухлинами проходять курс хіміотерапії, доза більшості препаратів розраховується на площу поверхні тіла. Цей показник вираховується за формулою Дюбуа 1916 року, при цьому береться до уваги зріст та вага пацієнта. Ця формула була сформована на основі даних лише про дев’ять пацієнтів. Вирахуване таким чином дозування не зважає на інші фактори і може призвести до того, що пацієнти отримають або забагато, або замало препарату. Аби зробити дозування більш точним, інженери Массачусетського технологічного інституту винайшли альтернативний підхід, який дозволяє персоналізувати дозу для кожного пацієнта. Їхня система вимірює кількість препарату в організмі, і ці цифри передаються в контролер, який може відповідно регулювати швидкість інфузії.
У своєму дослідженні працівники інституту зосередилися на препараті під назвою 5-фторурацил, який використовується для лікування пухлин, наприклад, колоректального раку. Препарат зазвичай вводять упродовж 46-годинного періоду, а дозу визначають за допомогою формули Дюбуа, однак цей підхід не враховує відмінності в складі тіла, масі жирової та м’язової тканин, генетичних особливостях та індивідуальних циркадних ритмах.
Додатковим фактором, який може впливати на кількість препарату в крові в будь-який момент часу, є циркадні коливання ферменту під назвою дигідропіримідиндегідрогеназа (DPD), який розщеплює 5-фторурацил. Експресія DPD, як і багатьох інших ферментів в організмі, залежить від часу доби. Отже, деградація препарату під дією DPD не є постійною, а змінюється залежно від циркадного ритму, що може призвести до десятикратних коливань кількості 5-фторурацилу в крові пацієнта протягом інфузії.
Дослідники з Массачусетського технологічного інституту створили систему «замкнутого циклу», яка постійно контролює концентрацію ліків, і ця інформація використовується для автоматичного регулювання швидкості інфузії хіміотерапевтичного препарату та підтримки дози в цільовому діапазоні. Така система дозволяє персоналізувати дозу препарату таким чином, щоб врахувати добові зміни рівнів ферментів, що метаболізують ліки.
Розроблена нова система, відома як CLAUDIA (closed-loop automated drug infusion regulator – автоматичний регулятор інфузії препаратів із замкнутим циклом), використовує комерційно доступне обладнання для кожного кроку. Зразки крові беруться кожні п'ять хвилин і швидко готуються для аналізу. Під час випробувань на тваринах виявили, що, використовуючи CLAUDIA, дослідники могли підтримувати кількість препарату, що циркулює в організмі, у межах цільового діапазону приблизно 45 % від усього часу лікування. Концентрація препарату у крові тварин, які отримували хіміотерапію без CLAUDIA, залишалася в межах цільового діапазону в середньому лише 13 % часу.
Джерело: https://www.cell.com/med/abstract/S2666-6340(24)00132-6?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2666634024001326%3Fshowall%3Dtrue
НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Онкологія та гематологія
02.05.2024
Онкологія та гематологія
Нова мРНК-вакцина проти раку ефективна у боротьбі зі злоякісними пухлинами мозку
На початку травня відбулося перше в історії клінічне випробування мРНК-вакцини проти злоякісних новоутворень мозку. Вакцина, розроблена в Університеті Флориди, швидко перепрограмувала імунну систему пацієнтів на атаку гліобластоми, найбільш агресивної пухлини мозку. Результати ідентичні до тих, які були здобуті раніше під час досліджень на собаках та мишах. Для створення персоналізованої вакцини використовують власні пухлинні клітини пацієнта....
Дослідники з Університету Нотр-Дам (м. Саут-Бенд, штат Індіана) виявили, що додавання кетогенної добавки – компонента кетогенної дієти з високим вмістом жирів і низьким вмістом вуглеводів – до терапії раку в лабораторних умовах було дуже ефективним для лікування раку простати. Нещодавно опубліковане в журналі Cancer Research дослідження під керівництвом Сінь Лу, доцента кафедри біологічних наук, вирішило проблему, з якою боролися онкологи: рак передміхурової залози стійкий до блокади імунних контрольних точок (ICB). ICB блокує певні білки від зв’язування з іншими та прокладає шлях для власних Т-клітин організму, які знищують новоутворення....
Дослідники з Університету Ватерлоо (Онтаріо, Канада) винайшли цифрову медичну систему візуалізації, яка значно покращує процес виявлення новоутворень: лікарі отримують моментальні результати для швидкого та ефективного лікування всіх типів раку. Система дистанційного зондування фотонного поглинання (PARS), інноваційна технологія, створена з нуля, є швидшою, ніж традиційні методи виявлення раку, і має на меті поставити діагноз за лічені хвилини, уможливлюючи швидке хірургічне втручання. Зараз пацієнти можуть чекати тижнями або навіть місяцями, щоб отримати результати біопсії, що призводить до затримок у лікуванні та підвищеного занепокоєння хворих. Робота опублікована в журналах IEEE Transactions on Biomedical Engineering та Scientific Reports. ...