Un dispositivo implantable revoluciona el tratamiento del tiroides
Universidad Carnegie Mellon 3 de octubre de 2024
Un equipo dirigido por la Universidad Carnegie Mellon ha obtenido una subvención de hasta 42 millones de dólares de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada para la Salud (ARPA-H) para acelerar el desarrollo de dispositivos bioelectrónicos implantables basados en células que administren una terapia específica al paciente y controlen en tiempo real el estado de enfermedades como el hipotiroidismo y el hipertiroidismo. Este premio forma parte del programa ARPA-H REACT, que apoya el avance de dispositivos bioelectrónicos implantables para mejorar la gestión de enfermedades crónicas por parte de los pacientes.
Burak Ozdoganlar, catedrático de Ingeniería Mecánica de la Universidad Carnegie Mellon, dirigirá como investigador principal el proyecto Biointegrated Implantable Systems for Cell-based Sensing and Therapy (BIO-INSYNC) . Este proyecto forma parte de la Iniciativa de Medicina Bioeléctrica de la Universidad Carnegie Mellon. Además de los investigadores de Carnegie Mellon, el equipo multidisciplinar del proyecto incluye a miembros de la Universidad de Pittsburgh/UPMC, la Universidad de Florida y la Universidad de California-Santa Cruz. Dos empresas, Ginkgo Bioworks y Velentium, también forman parte integrante del consorcio.
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Durante los seis años de duración del proyecto, el equipo desarrollará y probará dos plataformas de sistemas multipartitos del tamaño de un marcapasos que se implantarán en la cavidad torácica de un paciente mediante un procedimiento ambulatorio y ofrecerán terapia y seguimiento de la enfermedad en tiempo real, ajustables y de bajo coste durante un máximo de 12 meses. Siguiendo un concepto de "farmacia viviente", uno de los sistemas utilizará células humanas para producir y liberar a demanda la dosis necesaria de una hormona u otras moléculas terapéuticas. Según el concepto de "centinela viviente", el segundo sistema utilizará células que midan biomarcadores críticos para vigilar continuamente y en tiempo real el estado de la enfermedad del paciente. Ambos contarán con interfaces remotas para comunicar información y mediciones clave al paciente a través de dispositivos inteligentes o directamente a su profesional sanitario.
Aunque esta tecnología puede utilizarse para tratar diversas enfermedades y afecciones, el equipo de colaboración se centrará específicamente en su aplicación a los trastornos tiroideos, que afectan a un 12% de los estadounidenses, incluidos niños y adultos. Los dispositivos BIO-INSYNC supondrán una ventaja significativa para los pacientes, que podrán controlar continuamente las hormonas clave y administrar la dosis terapéutica adecuada según sus necesidades, eliminando los protocolos de tratamiento actuales, como la medicación diaria y los análisis de sangre periódicos. En particular, el proyecto realizará por primera vez un ensayo clínico en humanos para pacientes con afecciones tiroideas.
La glándula tiroides controla muchísimos procesos integrales del organismo, y los desequilibrios de la hormona tiroidea pueden provocar aumento o pérdida de peso, problemas de salud mental, problemas de fertilidad e incluso enfermedades cardiacas."
Burak Ozdoganlar, catedrático de Ingeniería Mecánica, Universidad Carnegie Mellon
"También es importante señalar que los trastornos tiroideos afectan de manera desproporcionada a las poblaciones vulnerables. Nuestro sistema bioelectrónico ofrece una vía innovadora para que los pacientes autogestionen sus niveles de hormona tiroidea por una fracción del coste. El objetivo es mejorar la calidad de vida de los pacientes mejorando los tratamientos tiroideos y, al mismo tiempo, reducir las disparidades en la atención sanitaria para lograr una asistencia equitativa para todos."