Ανάπτυξη κλειστού κυκλώματος που θα θεραπεύει ασθένειες

Επτά ομάδες ερευνητών, οι οποίες θα αρχίσουν να δουλεύουν πάνω στο πρόγραμμα ElectRx (Electrical Prescriptions) επέλεξε η DARPA του αμερικανικού Πενταγώνου. Στόχος του προγράμματος η ανάπτυξη ενός συστήματος κλειστού κυκλώματος που θα θεραπεύει ασθένειες ρυθμίζοντας τη λειτουργία των περιφερειακών νεύρων.

Οι ομάδες σε πρώτη φάση θα ασχοληθούν με μια ευρεία γκάμα έρευνας και τεχνολογικών επιτευγμάτων προς υποστήριξη των τεχνικών στόχων του προγράμματος. Μακροπρόθεσμα, το όραμα είναι αυτό ενός ολοκληρωμένου συστήματος που θα μπορεί να περάσει κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους για την αντιμετώπιση χρόνιων παθήσεων, μετατραυματικού στρες, φλεγμονωδών ασθενειών και άλλων παθήσεων που μπορεί να μην αντιμετωπίζονται με σημερινές, συμβατικές μεθόδους.

Όπως υπογραμμίζει ο Νταγκ Γουέμπερ, υπεύθυνος προγράμματος και μηχανικός βιοϊατρικής, το περιφερειακό νευρικό σύστημα είναι η «πληροφοριακή εθνική οδός» του σώματος, μέσω της οποίας κινείται ένα τεράστιο εύρος σημάτων που παρακολουθούν την ηγεία του σώματος. «Οραματιζόμαστε τεχνολογία που θα μπορεί να αντιληφθεί την έναρξη μιας ασθένειας και θα αντιδρά αυτόματα για τη θεραπεία, ερεθίζοντας περιφερειακά νεύρα έτσι ώστε να ρυθμίζουν λειτουργίες στον εγκέφαλο, τη σπονδυλική στήλη και τα εσωτερικά όργανα».
Οι ομάδες που συμμετέχουν είναι οι Circuit Therapeutics (Menlo Park), ομάδα του Columbia University υπό την Ελληνίδα ερευνήτρια Ελίζα Κονοφάγου, ομάδα του Florey Institute of Neuroscience and Mental Health, ομάδα του Johns Hopkins Universiy, ομάδα του ΜΙΤ και ομάδα του Purdue University, καθώς και του University of Texas.
Στο Armed With Science – το επίσημο επιστημονικό blog του Πενταγώνου- και την ιστοσελίδα της DARPA αναφέρεται ότι στόχος του προγράμματος είναι η ανάπτυξη τεχνολογιών για την «επαναφορά και διατήρηση» της υγείας, μέσω παρακολούθησης και στοχευμένης ρύθμισης των σημάτων των περιφερειακών νεύρων, που ελέγχουν τις λειτουργίες των οργάνων. «Ρεαλιστικά μιλώντας, δεν πρόκειται να θεραπεύεστε σαν τον Wolverine, αλλά κάποια πράγματα για τα οποία το σώμα σας θα χρειαζόταν πολύ χρόνο για να τα ξεπεράσει (αν τα κατάφερνε) θα ήταν πολύ πιο εύκολο να διορθωθούν» αναφέρεται χαρακτηριστικά στο Armed With Science.

Σύμφωνα με την DARPA, τέτοιου είδους πρωτοποριακές θεραπείες θα βασίζονται σε «στοχευμένη διέγερση του περιφερειακού νευρικού συστήματος» και θα μπορούν να βοηθήσουν στην αυτοθεραπεία, να μειώσουν την εξάρτηση από παραδοσιακά φάρμακα και να παρέχουν νέες επιλογές θεραπείας για ασθένειες.
Το περιφερειακό νευρικό σύστημα του σώματος παρακολουθεί στενά την κατάσταση των εσωτερικών οργάνων και βοηθά στη ρύθμιση των βιολογικών αντιδράσεων σε μολύνσεις, τραυματισμούς κ.α. Όταν αυτή η ρυθμιστική διαδικασία διαταράσσεται λόγω τραυμάτων ή ασθένειας, τα σήματα των περιφερειακών νεύρων μπορεί να επιδεινώσουν μια κατάσταση, προκαλώντας πόνο, ερεθισμό ή δυσλειτουργίες του ανοσοποιητικού συστήματος. Αυτό σημαίνει ότι ένα ποσοστό «δύσκολων» καταστάσεων θα μπορούσαν να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικότερα μέσω ακριβούς διαχείρισης του περιφερειακού νευρικού συστήματος, παρά μέσω συμβατικών ιατρικών συσκευών ή φαρμάκων.
Το πρόγραμμα ElectRx συγκαταλέγεται μεταξύ πρωτοβουλιών που υπεδείχθησαν από τον Λευκό Οίκο, καθώς ο πρόεδρος Ομπάμα αναγνώρισε την ανάγκη για νέες και πιο αποτελεσματικές στρατηγικές όσον αφορά στη βελτίωση της υγείας στρατιωτικών, βετεράνων κ.α.
Η κεντρική ιδέα δεν είναι ακριβώς καινούρια, καθώς απλές εμφυτεύσιμες συσκευές για τη διαχείριση/ αντιμετώπιση χρονίων παθήσεων έχουν τεθεί ήδη σε κλινική χρήση, ενώ η αγορά για συσκευές που έχουν να κάνουν με το νευρικό σύστημα αναπτύσσεται συνεχώς. Ωστόσο οι συσκευές αυτές είναι συνήθως σχετικά μεγάλες και απαιτούν επεμβατικές/ χειρουργικές διαδικασίες, παράγοντας παρενέργειες.