Onderzoekers van de Ben-Gurion University of the Negev (BGU) hebben een nieuwe methode ontwikkeld om de bloedspiegels van het antipsychoticum medicijn clozapine onmiddellijk en nauwkeurig te volgen met behulp van een druppel bloed uit een vingerprik.
De methode, ontwikkeld door Dr.Hadar Ben-Yoav van de afdeling Biomedische Technologie en het Ilse Katz Institute for Nanoscale Science and Technology aan de BGU, is gebaseerd op een elektrochemische microsensor die voor het eerst clozapine detectie mogelijk maakt uit een druppel bloed van een vinger van schizofreniepatiënten, zonder enige voorbehandelingsstappen te gebruiken, aldus het persbericht van BGU.
Clozapine wordt beschouwd als de meest effectieve antipsychotische medicatie voor schizofrenie en het enige antipsychoticum dat momenteel is goedgekeurd voor therapieresistente schizofrenie, maar wordt ook in verband gebracht met ernstige bijwerkingen. Zowel de werkzaamheid als de bijwerkingen zijn sterk gecorreleerd met bloedconcentraties, die tot 20 keer kunnen verschillen tussen personen die identieke doses voorgeschreven krijgen, en kunnen sterk worden beïnvloed door leeftijd, geslacht, geneesmiddelinteracties en andere parameters.
Ondanks het belang van het bewaken van de clozapinebloedspiegels, is het huidige bewakingsschema ervan omslachtig en omvat het frequente invasieve bloedafnames, wat leidt tot een suboptimale behandelingseffectiviteit vanwege het slechte vermogen om de dosis te titreren voor maximaal therapeutisch voordeel terwijl de bijwerkingen worden geminimaliseerd. Als gevolg hiervan is clozapine nog steeds een van de meest onderbenutte evidence-based behandelingen op het gebied van geestelijke gezondheid.
Het team van Dr. Ben-Yoav heeft een geminiaturiseerde micro-elektrodesensor uitgevonden die in staat is om nauwkeurig en onmiddellijk clozapineniveaus te detecteren in een microliter-monster van volbloed, zoals verkregen door een simpele vingerprik.
Een recente studie uitgevoerd in samenwerking met Prof. Deanna L. Kelly , Maryland Psychiatric Research Center (MPRC), University of Maryland en School of Medicine , vertoonden een goede correlatie tussen clozapine concentraties in het bloed gemeten door het apparaat in vergelijking met standaard laboratorium bloedonderzoek bij schizofrenie patiënten.
Dr. Ben-Yoav zei: “We waren verheugd om de veelbelovende eerste resultaten te zien van ons nieuwe apparaat, dat mensen met schizofrenie en hun verzorgers onmiddellijke, nauwkeurige resultaten kan geven van hun clozapinespiegels in het bloed. Clozapineplasmaspiegels zijn nuttig bij het verbeteren van responspercentages en het minimaliseren van onnodige bijwerkingen. Ons apparaat kan de basis vormen voor snelle, nauwkeurige point-of-care monitoring van patiënten die gepersonaliseerde geneeskunde mogelijk maken door middel van nauwgezette monitoring en aanpassing van de dosis van dit belangrijke medicijn. “
“We hopen dat deze innovatieve uitvinding de therapietrouw van de patiënt zal helpen verbeteren en het gebruik van clozapine voor mensen met schizofrenie zal vergemakkelijken”, aldus Josh Peleg , CEO van BGN Technologies. “Het medisch onderzoeksveld investeert aanzienlijke inspanningen om verschillende bloedtesten te vereenvoudigen en te miniaturiseren, zodat patiënten onmiddellijk en thuis medische resultaten kunnen ontvangen, en het apparaat dat wordt ontwikkeld door het team van Dr. Ben-Yoav, levert een belangrijke bijdrage aan deze trend. Belangrijk is dat de technologie die ten grondslag ligt aan deze nieuwe clozapinesensor kan worden gebruikt als een platform voor de detectie van aanvullende stoffen. Na het aanvragen van octrooibescherming is BGN Technologies momenteel op zoek naar een strategische partner voor de verdere ontwikkeling en commercialisering van dit apparaat. “
De nieuwe sensor kan worden gebruikt als een platform voor het detecteren van andere redox (reducerende-oxiderende) chemicaliën in kleine hoeveelheden onbehandelde volbloedmonsters. Redox-moleculen zijn betrokken bij meerdere belangrijke chemische reacties, zoals synthese van verschillende stoffen, biochemische processen in levende organismen, diagnostiek en medische procedures.
Redoxmiddelen kunnen worden gevolgd door specifieke elektroden, maar momenteel beschikbare detectiemethoden vereisen een voorbehandeling van het bloedmonster om de gewenste moleculen te scheiden van andere, storende stoffen. De sensor die is ontwikkeld door het team van Dr. Ben-Yoav kan minuscule hoeveelheden van verschillende redoxmoleculen detecteren in onbehandelde bloedmonsters, waardoor de weg wordt geëffend voor de ontwikkeling van geminiaturiseerde point-of-care-apparaten die verschillende doelen kunnen volgen.
In augustus 2020 was dr. Ben-Yoav een van de ontvangers van de Klerman- en Freedman-prijzen 2020 van de Brain & Behavior Research Foundation , waarmee uitzonderlijk klinisch en fundamenteel onderzoek naar psychische aandoeningen werd erkend. De prijzen worden jaarlijks uitgereikt om excellente wetenschappers te eren die werken aan de preventie, diagnose en behandeling van psychiatrische aandoeningen. Dr. Ben-Yoav ontving de prijs voor zijn ontwikkeling van “nieuwe biosensoren om unieke diagnostische elektrische vingerafdrukken te detecteren uit bloedmonsters van schizofreniepatiënten die cruciale informatie kunnen verschaffen over hun behandelingsmanagement.”
Ontvang gratis onze nieuwsbrieven!
