Medicină
sau SF?
Realitatea ajunge din urmă ficţiunea şi pare
chiar să o întreacă, dacă ne uităm la un implant neural prezentat1
în numărul de astăzi (9 ianuarie) al revistei Science. Dispozitivul imaginat de un grup din Lausanne (fig. 1) reuşeşte să realizeze o interfaţă
electrochimică externă cu sistemul nervos central, fără neajunsurile unor
neuroproteze implantabile anterioare, a căror rigiditate avea ca efect secundar
inducerea unor leziuni suplimentare, de contact, la nivelul măduvei spinării.
Implantul neural descris de grupul elveţian
este moale şi are forma şi elasticitatea durei mater (membrana meningeală
externă care înveleşte şi protejează creierul şi măduva spinării). Dispozitivul
denumit e-dura este alcătuit dintr-o
peliculă transparentă din silicon, cu grosimea de 120 µm, care înglobează mai
multe conexiuni elongabile din aur (cu grosimea de 35 nm), electrozi moi
acoperiţi cu un material compozit din platină şi silicon (cu diametrul de 300
µm) şi un microcanal pentru administrarea de fluide (de 50x100 µm în secţiune
transversală). Electrozii şi microcanalul se continuă cu un conector extern,
prin intermediul căruia pot fi administrate semnale electrice, respectiv
medicamente, direct la nivel medular (fig.
2). Datorită materialelor şi tehnicilor de producţie utilizate, implantul
are o elasticitate deosebită, similară celei a durei mater, sub care este
aplicat.
Utilizarea experimentală a implantului
e-dura s-a desfăşurat în mai multe etape, la şobolani. Odată găsită modalitatea
de fixare vertebrală a dispozitivului, biointegrarea acestuia a fost comparată
cu aceea a unui implant rigid; după una-două săptămâni, animalele la care a
fost utilizat implantul rigid au dezvoltat deficite motorii semnificative
progresive, în timp ce animalele cu implant moale nu au prezentat astfel de
deficite. Mai mult, testele de uzură au fost trecute cu brio, e-dura suferind
variaţii funcţionale minime atunci când a fost supus la peste un milion de
cicluri de elongaţie cu 20% din lungime. Conform autorilor, această sarcină
este asemănătoare celei produse printr-o modificare posturală radicală; dacă
s-ar produce una la fiecare cinci minute, atunci durata mecanică de viaţă a
implantului ar fi de aproape un deceniu. Mai mult, un alt test a confirmat
acurateţea măsurătorilor realizate cu e-dura implantat la nivelul cortexului
motor şi, separat, la nivel spinal.
Testul final a fost, probabil, cel mai
spectaculos. Printr-un model animal de traumatism spinal (contuzie la nivel
toracic, cu mai puţin de 10% ţesut spinal restant la nivelul leziunii), s-a
indus paralizia permanentă a ambelor membre inferioare. Apoi, un implant e-dura
a fost utilizat pentru a acoperi circuitele lombosacrale de sub nivelul
leziunii (fig. 2). Prin intermediul
dispozitivului, s-a administrat animalelor tratament de substituţie
serotoninergică şi stimulare electrică continuă la nivelul segmentelor L2 şi
S1, în urma căruia animalele paralizate au putut merge. Avantajele
dispozitivului au constat deopotrivă în facilitarea administrării intratecale a
medicamentului (cu scăderea consecutivă a dozei administrate şi cu eliminarea
efectelor serotoninergice sistemice) şi în stimularea electrică specifică a
unor segmente (de exemplu, stimularea unor mişcări ale unui singur membru).
Deşi dispozitivul neural a fost bine
integrat la locul implantului, el a declanşat o reacţie locală – limitată însă
– de corp străin. Chiar şi aşa, posibilele aplicaţii viitoare şi o eventuală
translare a rezultatelor la om promit dezvoltarea accelerată a unor implanturi
neurale moi, care să intre curând în testare clinică. Rămâne doar ca şi
literatura SF să ţină pasul cu realitatea.
Antibiotice
noi şi foarte noi
Una dintre ameninţările reale (dar adesea
neglijate) cu care se confruntă medicina modernă o constituie rezistenţa tot
mai puternică la chimioterapie a microorganismelor. Rezistenţa la antibiotice
face ca, în prezent, unele medicamente să îşi fi pierdut aproape complet
eficienţa terapeutică, astfel încât este frecvent necesară prescrierea unor
antibiotice mai noi, mai avansate, dar totodată şi mai scumpe. Dacă ritmul
accelerat de dezvoltare a rezistenţei la antibiotice se menţine, este de aşteptat
ca într-un orizont nu foarte îndepărtat să nu mai dispunem de astfel de
medicamente „de rezervă“, pentru cazurile fără alte opţiuni.
Există însă şi speranţe pentru îndreptarea
situaţiei, eforturile internaţionale fiind îndreptate către limitarea
prescrierii şi a consumului de antibiotice, dar şi către reducerea transmiterii
infecţiilor cu germeni cu rezistenţă multiplă la antibiotice. Dezvoltarea de
noi antibiotice este însă mult mai firavă şi sunt slabe speranţe să apară
foarte curând clase terapeutice noi şi cu eficienţă dovedită. Excepţia de la
„regulă“ o regăsim săptămâna aceasta în revista Nature, unde un grup americano-german comunică2
descoperirea unui nou antibiotic – teixobactina. Aceasta a fost descoperită
acolo unde ne-am fi aşteptat mai puţin, adică într-o cultură de germeni
telurici proaspăt identificaţi ca fiind beta-proteobacteria Gram-negativă
denumită Eleftheria terrae, atribuită
unui gen nou, înrudit cu Aquabacteria.
Teixobactina este primul membru al unei clase noi de inhibitori ai
sintezei peptidoglicanilor şi este foarte eficientă împotriva unei game largi
de bacterii Gram-pozitive, inclusiv stafilococul auriu rezistent la meticilină
sau enterococul rezistent la vancomicină, dar şi împotriva Mycobacterium tuberculosis sau Clostridium
difficile. Acţiunea antibiotică se exercită prin inhibarea sintezei
peretelui celular. În faza experimentală, cercetătorii nu au pus în evidenţă
apariţia in vitro a rezistenţei la
acest nou antibiotic a tulpinilor de M.
tuberculosis sau S. aureus, chiar
în condiţiile în care culturi de stafilococ au fost puse în contact cu o soluţie
slabă de teixobactină timp de 27 de zile. Chiar dacă structura chimică este
diferită, modul de acţiune al noului antibiotic este comparabil cu cel al
vancomicinei. Rezultatele iniţiale ale experimentelor pe şoareci sunt foarte
promiţătoare.
O altă strategie de obţinere a unor
antibiotice noi constă în modificarea unora mai vechi, fie pentru a le creşte
spectrul de acţiune şi a scădea rezistenţa bacteriană la ele, fie pentru a
reduce efectele secundare. Un exemplu este dat în Journal of Clinical Investigation de un studiu3 realizat
la Stanford, prin care, plecând de la sisomicină, s-au obţinut aminoglicozide
noi cu ototoxicitate redusă sau chiar absentă. „Campion“ a fost compusul N1MS,
de 17 ori mai puţin ototoxic decât sisomicina şi cu penetrare redusă la nivelul
celulelor păroase cohleare. Activitatea antibacteriană a fost similară
împotriva E. coli şi K. pneumoniae, mai redusă în cazul N1MS
împotriva P. aeruginosa şi S. aureus, dar mai bună decât a
sisomicinei împotriva bacteriilor producătoare de beta-lactamaze cu spectru
extins.
Posibil
biomarker al severităţii insuficienţei
cardiace acute
Un grup canadian a publicat miercuri, în European Heart Journal, rezultatele
unui interesant studiu4 care a căutat biomarkeri simpli pentru
rezultatele nefavorabile ale sindroamelor de insuficienţă cardiacă acută (ICA).
Astfel, la pacienţii non-diabetici care s-au prezentat în urgenţă la spital
pentru ICA, valorile glucozei serice mai mari de 110 mg/dl (6,1 mmol/l) s-au
asociat cu o creştere a riscului de deces de orice cauză la 30 de zile (cu
25–50%) şi de moarte de cauză cardiovasculară (cu 28–64%). Şi la pacienţii
diabetici, valorile de peste 200 mg/dl s-au asociat cu risc ridicat de moarte
de orice cauză (cu 48%).