Ujjbegytapasz a Parkinson-kór terápiájában

A University of California San Diego mérnökei és neurológusai egy olyan lágy kivitelű, hordható ujjbegytapaszt fejlesztettek ki, amely folyamatosan képes nyomon követni a Parkinson-kór kezelésére alkalmazott levodopa szintjét a beteg verejtékéből. A tapasz működéséhez nincs szükség akkumulátorra: a verejtékben lévő kémiai anyagok szolgáltatják az energiát, és a mért értékek pontossága megegyezett a laboratóriumi vérvizsgálatok eredményeivel. Az eszközt a fejlesztők a Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) folyóiratban mutatták be, jelentősége pedig abban áll, hogy az orvosok a jövőben otthoni környezetben is képesek lehetnek személyre szabottan beállítani a napi gyógyszeradagok mennyiségét.

A tapasz a levodopa szintjét monitorozza, amely a Parkinson‑kór motoros tüneteinek kezelésének arany standardja. A megfelelő adagolás azonban rendkívül nehéz: ha túl kevés a gyógyszer, a beteg “lefagy”, mozgásképtelenné válik, ha túl sok, súlyos, akaratlan rángások jelentkeznek. A betegség korai szakaszában a levodopa hatása több órán át tart, később azonban a terápiás időablak akár két órára is beszűkül. Jelenleg az orvosok nagyrészt a betegek szubjektív naplóira támaszkodnak, amelyek gyakran nem jelzik időben a veszélyes adagolási ingadozásokat.

Az új eszköz folyamatos, valós idejű mérést tesz lehetővé, így pontos képet ad arról, hogyan változik a levodopa koncentrációja a szervezetben. A fejlesztést Tamoghna Saha posztdoktori kutató vezette Joseph Wang laboratóriumában, az Irene Litvan által irányított neurológiai kutatócsoporttal együttműködve. A projekt a két kutatócsoport hosszú távú együttműködésének része, amelynek célja olyan viselhető levodopa‑monitorok fejlesztése, amelyek javítják a Parkinson‑kóros betegek személyre szabott ellátását.

A tapaszt az ujjbegyen viselik, ahol különösen sok verejtékmirigy található. A tapaszt egy speciális, nagy nedvszívó képességű géllel vonták be, amely a magas sókoncentráció miatt természetes módon vonzza a verejtéket. Amikor a levodopa a gélben lévő enzimekkel érintkezik, kémiai reakció indul el, amely kis feszültséget generál. Ez a feszültség működteti a tapaszt, és egyben jelzi a levodopa szintjét: alacsony feszültség alacsony gyógyszerszintet, magas feszültség magas szintet jelent.

A klinikai vizsgálatok során – egészséges önkéntesek és Parkinson-kóros betegek bevonásával – a tapasz ugyanolyan pontossággal követte a levodopa szintjét, mint a laboratóriumi vérvizsgálatok, amelyek eredményei napokkal később érkeznek csak meg. A mérések azt is kimutatták, hogy a Parkinson-kóros betegek sokkal gyorsabban ürítik ki a levodopát a szervezetükből, mint az egészséges személyek, ami magyarázatot adhat a tünetek hirtelen romlására.

A technológia alapot teremthet egy olyan zárt szabályozási rendszerhez, amelyben a tapasz automatikusan kommunikálhat egy gyógyszeradagoló eszközzel, és pontosan akkor juttathatja be a szükséges levodopa-adagot, amikor azt a szervezet igényli.

Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:

Wearable fingertip patch tracks Parkinson's medication levels through sweat

A wearable patch for continuous levodopa monitoring in sweat: Towards exertion and power-free pharmacodynamic assessment in Parkinson’s disease

Irodalmi hivatkozás:

A Wearable Patch for Continuous Levodopa Monitoring in Sweat: Towards Exertion and Power-Free Pharmacodynamic Assessment in Parkinson’s. Proceedings of the National Academy of Sciences. DOI: 10.1073/pnas.2610453123.