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%).
