Νευροεπιστήμες
Καλύτερες μέθοδοι για τη χορήγηση φαρμάκων
Η τεχνολογία CLAUDIA και οι νέες μέθοδοι χορήγησης φαρμάκων από τον Louis DeRidder για τη βελτίωση της ιατρικής φροντίδας.
Η αρχή μιας επιστημονικής πορείας
Όταν ο Louis DeRidder ήταν μόλις 12 ετών, βρέθηκε αντιμέτωπος με μια ιατρική κρίση που παραλίγο να του κοστίσει τη ζωή. Αυτή η τρομακτική εμπειρία του πρόσφερε μια βαθιά κατανόηση της ιατρικής φροντίδας και τον ώθησε να μάθει περισσότερα για τον τομέα αυτό. «Δεν μπορείς πάντα να προσδιορίσεις τι σε κάνει να ενδιαφέρεσαι για κάτι, αλλά εκείνη η στιγμή ήταν καθοριστική», αναφέρει ο DeRidder.
Η γέννηση του ενδιαφέροντος για την ιατρική τεχνολογία
Στο λύκειο, εκμεταλλεύτηκε την ευκαιρία να συμμετάσχει σε ένα πρόγραμμα με επίκεντρο την ιατρική, αφιερώνοντας περίπου τη μισή του ημέρα στην εκμάθηση της ιατρικής επιστήμης και την παρακολούθηση ιατρών. Αυτή η εμπειρία τον καθήλωσε και του δημιούργησε μια βαθιά αγάπη για τις τεχνολογίες που καθιστούν δυνατές τις θεραπείες, με ιδιαίτερο ενδιαφέρον για το πώς τα φάρμακα χορηγούνται στον εγκέφαλο.
Ακαδημαϊκή εξέλιξη και έρευνα
Η περιέργεια του DeRidder για τη χορήγηση φαρμάκων τον οδήγησε να μεταφερθεί στο Johns Hopkins University κατά τη διάρκεια των προπτυχιακών του σπουδών, όπου εκπόνησε έρευνα για την ανάπτυξη ενός νανοσωματιδίου-φαρμάκου για τη μετατροπή των εγκεφαλικών κυττάρων από προ-φλεγμονώδη σε αντι-φλεγμονώδη φαινότυπο. Αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να είναι πολύτιμη για τη θεραπεία νευροεκφυλιστικών ασθενειών, όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον.
Η καινοτομία στη χορήγηση φαρμάκων
Το 2019, ο DeRidder εντάχθηκε στο κοινό πρόγραμμα Harvard-MIT Health Sciences and Technology, όπου ξεκίνησε ένα διαφορετικό είδος έργου για τη χορήγηση φαρμάκων — την ανάπτυξη μιας συσκευής που μετρά τη συγκέντρωση ενός χημειοθεραπευτικού φαρμάκου στο αίμα κατά τη διάρκεια της χορήγησης και προσαρμόζει το ρυθμό έγχυσης ώστε η συγκέντρωση να είναι ιδανική για τον ασθενή. Το σύστημα αυτό είναι γνωστό ως CLAUDIA (Closed-Loop AUtomated Drug Infusion RegulAtor) και επιτρέπει την εξατομίκευση της δόσης για διάφορα φάρμακα.
Συνεργασίες και τεχνολογική υποστήριξη
Το έργο προέκυψε από συζητήσεις με τους ακαδημαϊκούς του συμβούλους, τον καθηγητή Robert Langer και τον Giovanni Traverso. Οι σύμβουλοί του εξήγησαν ότι η δοσολογία της χημειοθεραπείας βασίζεται σε έναν τύπο του 1916, ο οποίος δεν λαμβάνει υπόψη σημαντικούς παράγοντες όπως η σύνθεση του σώματος και ο μεταβολισμός. «Όταν μου παρουσίασαν την πραγματικότητα της δοσολογίας της χημειοθεραπείας, σκέφτηκα, ‘Αυτό είναι τρελό. Πώς είναι αυτή η κλινική πραγματικότητα;’» αναφέρει ο DeRidder.
Η συμβολή του MATLAB και Simulink
Σχεδόν από την αρχή, η ερευνητική διαδικασία του DeRidder περιλάμβανε τα εργαλεία MATLAB και Simulink, που αναπτύχθηκαν από τη MathWorks. «Τα MathWorks και Simulink είναι κρίσιμα για ό,τι κάνουμε», λέει ο DeRidder. «Μας επιτρέπουν να μοντελοποιούμε τη φαρμακοκινητική του φαρμάκου — πώς το σώμα διανέμει και μεταβολίζει το φάρμακο. Επίσης, μοντελοποιούμε τα συστατικά του συστήματός μας με το λογισμικό τους.»
Βραβεία και μελλοντικές προοπτικές
Χάρη στην καινοτόμο χρήση των εργαλείων MATLAB και Simulink, ο DeRidder έχει λάβει υποτροφίες από τη MathWorks και το National Science Foundation. «Οι υποτροφίες ήταν καθοριστικές για την ανάπτυξη του συστήματος CLAUDIA», σημειώνει, προσθέτοντας ότι έχει «τη χαρά να συνεργάζεται με μια εξαιρετική ομάδα φοιτητών και ερευνητών στο εργαστήριο.»
Προσωπική και κοινωνική συνεισφορά
Εκτός από την ανάπτυξη του CLAUDIA, ο DeRidder εργάζεται και στην ανάπτυξη νέων νανοσωματιδίων για τη χορήγηση θεραπευτικών νουκλεϊκών οξέων. Παράλληλα, αφιερώνει χρόνο στην κοινωνική προσφορά, βοηθώντας τους άστεγους στη Βοστώνη. «Είναι εύκολο να ξεχάσεις τους απλούς τρόπους με τους οποίους μπορούμε να υπηρετήσουμε τις κοινότητές μας όταν κάνουμε έρευνα», λέει ο DeRidder.
Μελλοντικά σχέδια
Τελικά, ο DeRidder σκοπεύει να επιστρέψει σε έργα που θυμίζουν την πρώιμη έκθεσή του στον ιατρικό τομέα, με στόχο την ανάπτυξη συσκευών και μοριακών θεραπειών για τη θεραπεία νευρολογικών ασθενειών. «Το μακροπρόθεσμο σχέδιό μου περιλαμβάνει την ανάπτυξη συσκευών και θεραπειών για νευρολογικές ασθένειες, εκτός από τη συνεχιζόμενη εργασία στον καρκίνο», αναφέρει.
