Nanomedizin: Implantierbare Chip-Plattform für einstellbare Arzneimittelabgabe

Forschern des Methodist Research Institute im Texas Medical Center ist es gelungen, erfolgreich kontinuierlich vorher festgelegte Dosierungen von zwei Medikamenten gegen chronische Krankheiten zu verabreichen. Dafür wurde ein sogenanntes Nano-Channel-Delivery-System (nDS) eingesetzt, das über Bluetooth ferngesteuert wurde. Das batteriebetriebene Implantat enthält einen Mikrochip, der Bluetooth-fähig ist und basiert auf drahtloser Kommunikation. Das Gerät ermöglicht die Freisetzung von Medikamenten ohne Pumpen, Ventile oder eine Energieversorgung. Manche Patienten sollen bis zu einem Jahr ohne eine Nachfüllung auskommen. Patienten mit chronischen Krankheiten wie Arthritis, Bluthochdruck könnten laut der Studie des Houston Methodist eines Tages ohne Tabletten auskommen. Medikamente werden bei diesem neuen Ansatz planmäßig über ein traubengroßes Implantat verabreicht, das ferngesteuert ist.

Wirkstoffimplantat

 BU: Forscher der Nanomedizin am Houston Methodist Research Institute entwickelten ein - von der Größe einer Traube - ferngesteuertes implantierbares Nanokanal-Arzneimittelabgabesystem (nDS)Forscher der Nanomedizin am Houston Methodist Research Institute entwickelten ein - von der Größe einer Traube - ferngesteuertes implantierbares Nanokanal-Arzneimittelabgabesystem (nDS)

Foto: houstonmethodist.org

Eines Tages ohne Tabletten auskommen

Die aktuell in "Lab on a Chip" veröffentlichten Studien-Ergebnisse weisen die Machbarkeit bei der Verabreichung von Medikamenten bei Patienten mit chronischen Krankheiten. Sie werden häufig zu bestimmten Tageszeiten oder basierend auf den Bedürfnissen der Patienten in unterschiedlichen Dosierungen eingesetzt. Laut dem korrespondierenden Autor Alessandro Grattoni soll dieses universelle Wirkstoffimplantat ein Teil der Zukunft der Erneuerung des Gesundheitswesens sein.

Chip steuert Medikamentenfreigabe

"Manche Medikamente gegen chronische Krankheiten sind am wirksamsten, wenn sie in den Nachtstunden verabreicht werden. Das ist für die Patienten bei oral verabreichten Wirkstoffen unangenehm. Dieses Gerät könnte den Umgang mit der Krankheit erleichtern und verhindern, das eine Medikamentengabe versäumt wird, da eine medizinische Fachkraft die Behandlung fernsteuert", so Grattoni.

Um zu beweisen, dass die Technologie funktioniert, wurde der Mikro-Chip für drei verschiedene Einstellungen zur Medikamentenfreigabe programmiert: Standard, verringert und erhöht. Bei jeder Einstellung wurde eine bestimmte Spannung auf einen Nanokanal aus Silizium angewendet, der im Inneren des Implantats für die Kontrolle der Freisetzung des Medikaments zuständig ist.

Fazit

Die Forscher hoffen, dass sich dieses System für die Behandlung von Patienten via Telemedizin durchsetzt. Damit würde sich nicht nur die Lebensqualität der Patienten verbessern, sondern auch eine Kostensenkung im Gesundheitssystem bei vielen Erkrankungen erreichen.

Weltraumtest

Die Technologie wird 2020 auf der Internationalen Raumstation getestet.

(pte/map)
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Quellen-URL (abgerufen am 20.07.2019 - 07:49): http://www.neuromedizin.de/Forschung/Nanomedizin--Implantierbare-Chip-Plattform-fuer-einstellbare.htm
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