Un equipo de investigación de la Universidad de Washington ha desarrollado un dispositivo portátil para detectar y revertir una sobredosis de opioides. El dispositivo, que se lleva en el estómago como una bomba de insulina, detecta cuándo una persona deja de respirar y de moverse, e inyecta naloxona, un antídoto que salva vidas y puede restaurar la respiración.
''La epidemia de opiáceos ha empeorado durante la pandemia y ha seguido siendo una importante crisis de salud pública", ha señalado el autor principal Justin Chan, estudiante de doctorado de la UW en la Escuela de Ciencias de la Computación e Ingeniería Paul G. Allen. "Hemos creado algoritmos que se ejecutan en un inyector portátil para detectar cuándo el usuario deja de respirar e inyecta naloxona automáticamente", ha añadido.
El coautor Jacob Sunshine, profesor asociado de anestesiología y medicina del dolor en la Facultad de Medicina de la UW, ha manifestado que uno de los aspectos únicos de las sobredosis de opioides es que la naloxona, un fármaco benigno, es altamente eficaz y puede salvar vidas si se puede administrar en el momento oportuno.
El equipo de la Universidad de Washington busca hacer que estos dispositivos estén ampliamente disponibles, lo que primero requeriría la aprobación de la Administración de Medicamentos de Estados Unidos (FDA por sus siglas en inglés). La FDA está trabajando actualmente para acelerar los esfuerzos para abordar este problema crítico de salud pública y recientemente publicó una guía especial sobre los inyectores de uso de emergencia.
La epidemia de opiáceos ha empeorado durante la pandemia y ha seguido siendo una importante crisis de salud pública
En una colaboración de varios años, los investigadores de la UW trabajaron en el prototipo con West Pharmaceutical Services de Exton, Penn, que desarrolló un inyector subcutáneo portátil que administra medicamentos de manera segura. El equipo de investigación combinó este sistema de inyección con sensores y desarrolló un algoritmo para detectar el patrón de respiración potencialmente mortal que ocurre cuando las personas experimentan toxicidad por opioides.
El coautor Shyam Gollakota, profesor de la Universidad de Washington en la Escuela Allen, ha señalado que el dispositivo podría ayudar a las personas en diferentes etapas del trastorno por uso de opioides a evitar la muerte accidental. "Este autoinyector portátil puede tener el potencial de reducir las muertes por sobredosis de opiáceos. Tenemos la esperanza de que pueda tener un impacto tangible en una gran fuente de sufrimiento en este país", ha especificado.
El dispositivo piloto incluye un par de acelerómetros que miden la respiración y un procesador integrado que detecta la detención del movimiento asociado con la respiración. El sistema portátil, que ha recibido la aprobación regulatoria en los Estados Unidos, activa el inyector en presencia de episodios prolongados de apnea.
El dispositivo piloto también puede transmitir datos sobre la frecuencia respiratoria y el movimiento apneico a un teléfono inteligente cercano a través de Bluetooth
El dispositivo piloto también puede transmitir datos sobre la frecuencia respiratoria y el movimiento apneico a un teléfono inteligente cercano a través de Bluetooth. Para probar el dispositivo, se realizó un estudio clínico con voluntarios en un centro de inyección supervisado en Vancouver, y se realizó un ensayo clínico paralelo en un entorno hospitalario entre voluntarios que manifestaron signos de apnea al contener la respiración.
El equipo reclutó a 25 participantes en el sitio de Vancouver. Los sensores pudieron rastrear con precisión las tasas de respiración entre las personas con trastorno por uso de opioides. Además, el dispositivo pudo detectar la apnea no médica inducida por opioides, un patrón de respiración que comúnmente precede a una sobredosis potencialmente fatal. La prueba en Vancouver midió los patrones de respiración solo para desarrollar el algoritmo respiratorio y no involucró la inyección de naloxona, que se administró solo en el segundo estudio en el que participaron voluntarios humanos sanos que no tomaron opioides.
En el segundo estudio, 20 participantes simularon eventos de sobredosis en un entorno hospitalario respirando normalmente y luego aguantando la respiración durante 15 segundos para imitar un evento de apnea. Cuando el sistema portátil detectó que el sujeto no se había movido durante al menos 15 segundos, se activó e inyectó naloxona al participante.
Después de la activación del dispositivo, las extracciones de sangre de los participantes del estudio confirmaron que el sistema podría administrar el antídoto en el sistema circulatorio, lo que demuestra su potencial para revertir las sobredosis de opioides.