オピオイドの過剰摂取を検出し、回復させるための埋め込み型デバイスが、ハーバード大学付属の研究者らによって開発された。 ブリガム・アンド・ウィメンズ病院 そしてMIT。
「iSOS」と呼ばれるこの装置は、心臓と呼吸器系を継続的に監視し、過剰摂取の兆候を検出し、必要に応じて効果的な解毒剤ナロキソンを自動的に投与する。前臨床研究では、iSOSは オピオイドの過剰摂取を効果的に検出し、改善するこの研究はジャーナルに掲載されている。 デバイス。
「ナロキソンは命を救うが、時間通りに届けられないことがよくある」と共同筆頭著者は述べた。 ピーター・レイ・チャイBWH 救急医療科の教授である、BWH の医師は次のように述べています。「iSOS デバイスは、オピオイドの過剰摂取を検出するための非常に革新的な戦略を提供し、必要なときにナロキソンを正確に投与することを可能にします。これにより、過剰摂取から個人を救い、オピオイド使用障害からの継続的な回復を促進することが期待されます。」
過剰摂取すると、人は一般的に意識を失うため、ナロキソンの自動投与システムがあれば、オピオイドを単独で使用している人の命を救うことができる可能性がある。
「オピオイドの過剰摂取に関連する高い死亡率と戦うために、当社の完全に埋め込み可能なiSOSは、極めて重要な次世代解毒剤プラットフォームとして機能する可能性があります。」
イ・スンホ
「過剰摂取の場合、近くに人がいれば、筋肉内または鼻腔内にナロキソンを投与することでその人を救出できますが、そのためにはその人がいなければなりません。私たちはこれを自律的に行う方法を見つけたいと考えました」と、BWHとMITの医学部の責任著者ジョバンニ・トラヴェルソ氏は述べた。
傍観者の介入をなくすために、研究者たちは、オピオイドの過剰摂取を検知し、外部からの指示なしに薬剤を投与できる「クローズド ループ」システムを設計したいと考えました。自律的な検知を可能にするために、チームはデバイスに複数のセンサーを取り付け、ユーザーの呼吸数、心拍数、体温、血中酸素飽和度を継続的に監視しました。これらのセンサーは、さまざまな心肺信号を統合して過剰摂取の兆候を認識するように訓練されたアルゴリズムに接続します。
このデバイスは、オピオイドの過剰摂取の疑いを検出すると、ユーザーに警告するためにブザーを鳴らし、ユーザーの携帯電話にアラートを送信します。これにより、ユーザーは過剰摂取が発生していない場合はナロキソンの投与をキャンセルできます。キャンセルされない場合は、デバイスがユーザーの組織に直接ナロキソンを投与します。
「オピオイドの過剰摂取に関連する高い死亡率と戦うために、継続的なモニタリングと迅速な薬剤注入機能を備えた当社の完全に埋め込み可能なiSOSは、極めて重要な次世代の解毒剤プラットフォームとして機能する可能性があります」と、MITおよびBWH医学部の研究者で共同筆頭著者のSeungho Lee氏は述べています。
プロトタイプのデバイスの大きさは 8 mm x 12 mm x 78 mm (避妊用インプラントより大きいが、皮下心臓除細動器よりは小さい) です。ワイヤレスで充電可能なバッテリー (最大 14 日間持続) と、詰め替え可能な薬剤リザーバーを備えており、局所麻酔下で低侵襲手術により皮下に埋め込むことができます。研究チームは大型動物モデルでデバイスの安全性と有効性をテストし、デバイスが 25 匹中 24 匹の豚のオピオイド過剰摂取を効果的に検出し、回復させることを発見しました。
研究者らは、この装置は、以前に過剰摂取したことがある人には特に有用かもしれないと指摘している。なぜなら、こうした人は再び過剰摂取する可能性が高いからだ。また、埋め込み型装置の方がウェアラブル装置よりも効果的かもしれないとも述べている。
「ウェアラブルの問題は、それを身に着ける必要があることです。それ自体が、服薬遵守の観点から潜在的な課題となります」とトラヴェルソ氏は言う。「患者が本当に過剰摂取から身を守りたいのであれば、埋め込み型または摂取型のデバイスが、こうした一般的なビジョンをサポートするのに役立つ可能性があります。」
研究者たちは現在、このデバイスをさらに最適化し小型化することに取り組んでおり、人間への試験に移る前に追加の前臨床試験を実施する予定です。また、エンジニアリングの取り組みの指針として、エンドユーザーの好みに関するデータの収集を開始する予定です。
「この患者層の好みを理解することは、この技術を開発し成熟させるための私たちの継続的な取り組みの重要な部分となるでしょう」とトラヴェルソ氏は語った。「これは研究室での最初のプロトタイプに過ぎませんが、この段階でも、このデバイスが、そうでなければ致命的な過剰摂取になりかねない高リスク層を保護するのに役立つ大きな可能性を秘めていることが分かっています。」
開示事項: 著者らは、ここで議論されているシステムの材料と用途を説明する仮特許出願（PCT/US2022/080385）を提出することを宣言します。トラヴェルソの営利および非営利のすべての関係の詳細は、以下で確認できます。 リンクその他の著者は、利益相反がないことを宣言します。
この原稿に記載されている研究は、Novo Nordisk、McGraw Family Funding、MIT 機械工学部、MIT Karl Van Tassel (1925) キャリア開発教授職の委員長によって資金提供されました。Chai は NIH DP2DA056107 によって資金提供されました。