По оценкам Всемирной организации здравоохранения, около 200 000 жизней в год могут быть потеряны из-за использования поддельных противомалярийных препаратов. При коммерциализации новая технология OSU может помочь решить эту проблему путем тестирования лекарств на эффективность за несколько центов.
Эксперты говорят, что при широкомасштабном внедрении это может спасти тысячи жизней каждый год по всему миру, и аналогичные технологии также могут быть разработаны для других типов лекарств и болезней.
Результаты по новой технологии были только что опубликованы в профессиональном журнале Talanta.
«Существуют лабораторные методы для анализа таких лекарств, но они часто недоступны или широко используются в развивающихся странах, где от малярии ежегодно умирают тысячи людей», — сказал Винсент Ремчо, профессор химии и научный сотрудник факультета Патрисии Валиан Резер.
Колледж наук ОГУ, позиция, которая помогла поддержать эту работу.
«Нам нужны недорогие, точные анализы, которые могут обнаруживать фальсифицированные фармацевтические препараты в полевых условиях, достаточно простые, чтобы их мог использовать каждый», — сказал Ремчо. "Наша технология должна обеспечивать это."
Система, созданная в ОГУ, выглядит примерно так же просто и почти так же дешево, как лист бумаги.
Но на самом деле это очень сложный «колориметрический» анализ, который потребители могут использовать, чтобы определить, получают ли они лекарство, за которое они заплатили, — артесунат — который на сегодняшний день является наиболее важным лекарством, используемым для лечения серьезных случаев малярии. Анализ также подтверждает наличие адекватного уровня препарата.
Исследователи обнаружили, что в некоторых странах развивающегося мира более 80 процентов торговых точек продают поддельные фармацевтические препараты. Одно исследование показало, что в 38-53 процентах торговых точек в Камбодже, Лаосе, Мьянме, Таиланде и Вьетнаме не было активного лекарства в продаваемом продукте.
Артесунат, стоимость лечения для взрослого которого может составлять от 1 до 2 долларов, по стандартам развивающихся стран считается дорогим лекарством, что делает поддельные лекарства прибыльными, поскольку болезнь настолько распространена.
Помимо тысячи ненужных смертей, распространение поддельных лекарств с субтерапевтическими уровнями артесуната может способствовать развитию новых штаммов малярии с множественной лекарственной устойчивостью с глобальными последствиями.
Правительственные чиновники также могут использовать новую систему в качестве инструмента быстрой проверки, чтобы помочь в борьбе с более широкой проблемой подделки лекарств.
Новая технология представляет собой применение микрофлюидики, в данном случае бумажной микрофлюидики, при которой пленка вдавливается на бумагу, которая затем может определять присутствие и уровень препарата артесунат.
Одну таблетку можно растолочь, растворить в воде, и когда капля раствора попадает на бумагу, она становится желтой, если присутствует лекарство. Интенсивность цвета указывает на уровень препарата, который можно сравнить с простой цветовой диаграммой.
Студенты и аспиранты OSU, специализирующиеся на химии и информатике, работающие над этим проектом в лаборатории Remcho, продвинули систему на шаг вперед и создали приложение для iPhone, которое можно было использовать для измерения цвета и определения цвета с еще более высокой степенью точности. как наличие, так и уровень препарата.
Технология аналогична той, которую можно реализовать с помощью компьютеров и дорогостоящего лабораторного оборудования, но она намного проще и дешевле. В результате, по мнению ученых, использование этого подхода в медицине может значительно расшириться.
«Это концептуально похоже на то, что мы делаем с интегральными микросхемами в компьютерах, но мы проталкиваем жидкости вместо электронов, чтобы раскрыть полезную для нас химическую информацию», — сказал Ремчо. "Химическая коммуникация — это то, как это делает мать-природа, и долгосрочное применение этого подхода действительно ошеломляет."
По словам Ремчо, колориметрические анализы уже разработаны для измерения многих представляющих интерес мишеней биомаркеров и могут быть расширены для широкого круга других медицинских состояний, фармацевтических и диагностических тестов, обнаружения патогенов, анализа окружающей среды и других целей.
После подтверждения концепции новой технологии исследователи могут работать с OSU Advantage для коммерциализации технологии, в конечном итоге с глобальным применением. В качестве инкубатора для стартапов и организаций на ранней стадии OSU Advantage объединяет бизнес с опытом преподавателей и талантами студентов, чтобы вывести такие технологии на рынок.
