Il cerotto è dotato di sensori che rilevano il polso, la pressione sanguigna e i livelli di ossigeno nel sangue di chi lo indossa.
In sviluppo un cerotto che avverte dell'overdose di farmaci
Di Dennis Thompson
Giornalista di HealthDay
Martedì 17 maggio 2022 (HealthDay News) -- Con gli Stati Uniti alle prese con un'epidemia di overdose, i ricercatori stanno sviluppando un cerotto indossabile in grado di rilevare un'imminente overdose di oppioidi e di somministrare dosi di un farmaco che potrebbe salvare delle vite.
Il team di ricerca dell'Indiana University Bloomington ha ricevuto una sovvenzione triennale di 3,8 milioni di dollari dal National Institute on Drug Abuse degli Stati Uniti per sviluppare il cerotto, che combina due distinte tecnologie all'avanguardia, ha dichiarato il co-sviluppatore Dr. Ken Mackie, presidente del Center for Biomolecular Science dell'università.
Il cerotto, grande più o meno come un cerotto alla nicotina, conterrebbe dei sensori che rilevano il polso, la pressione sanguigna e i livelli di ossigeno nel sangue di chi lo indossa, ha detto Mackie. Le overdose da oppioidi si verificano quando i narcotici causano un rallentamento o un arresto della respirazione.
"L'idea è che il cerotto rilevi continuamente tutte queste variabili", ha detto Mackie. "Poi, attraverso un algoritmo di addestramento dell'intelligenza artificiale, vorremmo che il cerotto fosse in grado di rilevare una sorta di imminente overdose da oppioidi prima che la saturazione di ossigeno nel sangue scenda a livelli pericolosamente bassi".
A quel punto, la seconda serie di tecnologie farebbe entrare in azione centinaia di microaghi che rivestono l'interno del cerotto, riempiti con il naloxone, il farmaco che inverte l'overdose.
Le onde sonore premerebbero gli aghi nella pelle, somministrando il farmaco di soccorso, ha detto il co-sviluppatore Feng Guo, bioingegnere e professore assistente di ingegneria dei sistemi intelligenti presso la Luddy School of Informatics, Computing and Engineering dell'università.
"Poi continua a monitorare e a vedere se la situazione migliora", ha detto Mackie. "Se il sensore suggerisce che una persona sta continuando questa sorta di spirale verso il basso verso l'overdose, fornirà un'altra dose di naloxone".
Secondo i ricercatori, il cerotto potrebbe salvare sia i pazienti a cui sono stati prescritti legittimamente antidolorifici a base di oppioidi sia i tossicodipendenti.
Il monitoraggio continuo del dispositivo eviterebbe anche un problema che è stato identificato con il trattamento con naloxone, ha detto Mackie, ovvero la possibilità che un'overdose superi gli effetti del farmaco invertitore.
"Il paziente ricomincia a respirare e poi, 30 minuti dopo, il naloxone è diminuito, ma i livelli di narcotico sono ancora elevati, quindi il paziente va a sviluppare di nuovo una depressione respiratoria", ha detto Mackie. "L'aspetto positivo è che il cerotto continua a monitorare questo aspetto e può trattare di nuovo se il problema è questo".
La Partnership to End Addiction ha dichiarato che questo cerotto sarebbe uno "strumento salvavita" nella crisi degli oppioidi che continua a devastare gli Stati Uniti.
La scorsa settimana, i Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie hanno riferito che i decessi per overdose hanno raggiunto il massimo storico nel 2021. Si stima che 107.622 persone siano morte per overdose quell'anno, con un aumento di quasi il 15% rispetto ai 93.655 decessi stimati nel 2020.
"Il rilevamento automatico della depressione respiratoria e la somministrazione di naloxone sono significativi, in quanto potenzialmente eliminano la necessità di avere un'altra persona presente dotata di naloxone che sappia cosa fare", ha dichiarato Pat Aussem, vicepresidente associato per lo sviluppo dei contenuti clinici per i consumatori presso la Partnership to End Addiction.
Guo ha provato il cerotto su se stesso e ha detto che si avverte solo una leggera sensazione quando gli aghi premono sulla pelle.
Mackie e Guo hanno detto che sperano di avere il cerotto pronto per la sperimentazione sull'uomo entro la fine della loro sovvenzione triennale.
Secondo Mackie, inizialmente i cerotti potrebbero aiutare le persone a cui sono stati prescritti oppioidi e che sono a rischio di overdose perché stanno cambiando dosaggio o farmaci. Alle persone verrebbe consegnata una scorta di cerotti da indossare quotidianamente.
"Questa sarebbe la popolazione a cui puntiamo durante il lancio iniziale, perché si tratta di una popolazione relativamente uniforme e relativamente impegnata nel sistema sanitario", ha detto Mackie.
In un secondo momento, l'uso potrebbe essere esteso alle persone che fanno uso di stupefacenti illeciti, eventualmente attraverso programmi di trattamento o di riduzione del danno, ha detto Mackie.
Ad esempio, i tossicodipendenti da oppioidi che sono finiti in carcere sono spesso a maggior rischio di overdose dopo il loro rilascio e sarebbero un gruppo naturale per ricevere il cerotto.
"Vengono incarcerati e vengono essenzialmente allontanati con la forza dalla loro droga", ha detto Mackie. "Poi vengono rilasciati e, poiché sono stati ritirati, hanno perso la loro tolleranza agli oppioidi. Vanno a usare la dose che usavano prima, vanno in overdose e muoiono".
Alcuni potrebbero pensare che il cerotto incoraggi il consumo di droga proteggendo dall'overdose, ma Aussem dice che non è così.
"Il National Survey on Drug Use and Health non ha trovato alcuna prova che le persone con un maggiore accesso al naloxone pensino che il consumo di droga sia più sicuro", ha detto Aussem.
"Le persone che si oppongono a strumenti come il cerotto potrebbero non rendersi conto che ci sono liste d'attesa per il trattamento, fornitori di trattamenti non etici, programmi che non offrono farmaci che possono aiutare, lacune assicurative, mancanza di trasporti e stigma che possono rendere l'accesso al trattamento difficile o inefficace", ha spiegato.
"In questo contesto di sfide, uno dei nostri coach genitori, che ha vissuto l'esperienza straziante della perdita del figlio a causa di un'overdose, è una sostenitrice del naloxone e delle strisce reattive per il fentanil", ha continuato Aussem. Ha detto: "Non puoi aiutarli se sono morti", sottolineando che meritano le stesse cure che forniremmo a qualsiasi persona con un problema medico potenzialmente letale".
Sebbene sia stato sviluppato per la prevenzione dell'overdose, il cerotto potrebbe essere utilizzato anche per aiutare a trattare altre condizioni in cui una dose di farmaco ben dosata potrebbe prevenire danni e potenzialmente salvare vite umane, ha detto Mackie.
Il cerotto potrebbe essere programmato per monitorare i livelli di zucchero nel sangue e somministrare l'insulina ai diabetici, oppure per individuare i segni di shock anafilattico e somministrare una dose di epinefrina, hanno detto i ricercatori.
"La metodologia è forse applicabile a molte altre situazioni patologiche in cui si desidera monitorare i parametri fisiologici e somministrare dosi di farmaci in modo graduale", ha detto Mackie. "Il cerotto permette di personalizzare le dosi con attenzione".
Ulteriori informazioni
I Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie forniscono ulteriori informazioni sui decessi per overdose negli Stati Uniti.
