Droplet: diagnoza Alzheimera z jednej kropli krwi

Skala problemu

Choroba Alzheimera (AD) jest jedną z głównych przyczyn demencji. Skala problemu jest ogromna. W 2010 roku łączną liczbę osób z demencją szacowano na 35,6 mln, a do 2050 roku miała ona wzrosnąć do 115,4 mln. WHO oszacowała światowe koszty leczenia i opieki nad tymi pacjentami na ponad 604 mld USD rocznie.¹ To poważny problem także w Polsce. Szacuje się, że w 2020 roku w opiekę nad chorymi na tę chorobę będzie zaangażowanych w naszym kraju ponad 1,1 mln osób.

Chorobę Alzheimera można skutecznie leczyć, ale tylko wtedy, gdy zostanie zdiagnozowana najpóźniej w trzecim stadium (wszystkich jest sześć). Obecnie dostępne metody diagnostyczne, takie jak tomografia komputerowa czy rezonans magnetyczny, są jednak drogie i nie nadają się do badań przesiewowych.

Droplet – rozwiązanie do wczesnej diagnozy

Projekt, który prowadzimy razem z naukowcami z Politechniki Lubelskiej i Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, może rozwiązać ten problem. – Naszym celem jest stworzenie urządzenia, które pozwoli wykryć wczesne objawy choroby Alzheimera na podstawie jednej kropli krwi. Ta metoda diagnostyczna jest nieinwazyjna i można ją stosować na dużą skalę: w laboratoriach, szpitalach i wielu innych placówkach ochrony zdrowia – wyjaśnia dr inż. Wojciech Surtel z Politechniki Lubelskiej, jeden z badaczy zaangażowanych w projekt.

Wynalazek nazywa się „Droplet” („kropelka”), bo dokładnie tyle krwi potrzeba do badania. W laboratoriach Politechniki Lubelskiej powstał już w pełni funkcjonalny, działający prototyp urządzenia.

Koncepcję tej metody diagnostycznej opracował dr hab. inż. Bogusław Kuszta (związany zawodowo m.in. z California Institute of Technology), który współpracuje z dr. hab. n. med. Ryszardem Maciejewskim (z Uniwersytetu Medycznego w Lublinie).

Zadaniem EMBIQ jest zapewnienie finansowania dalszych badań, znalezienie inwestora i dostarczenie oprogramowania. Zajmuje się tym Teleinfomed Sp. z o.o. – spółka zależna EMBIQ. Wkrótce powstanie spółka celowa, która będzie dalej rozwijać projekt.

– To nie pierwszy projekt medyczny, w którym uczestniczymy – mówi Alexey Shabalovskiy, CTO EMBIQ. – Współpraca ze środowiskiem akademickim jest dla nas ważna, a specjalizujemy się m.in. w telemedycynie i budowie urządzeń elektronicznych. Jesteśmy przekonani, że takie projekty mają duży potencjał, bo odpowiadają na realne potrzeby społeczne.

Zalety Dropletu

Co sprawia, że Droplet jest lepszym rozwiązaniem niż inne dostępne już techniki diagnostyczne? Przede wszystkim do badania wystarczy jedna kropla krwi. Nie trzeba pobierać od pacjenta dodatkowych próbek, a diagnostykę w kierunku AD można wykonać przy okazji rutynowych badań krwi (np. morfologii). Badanie nie powoduje więc żadnego dyskomfortu. Ważne jest też, że w przeciwieństwie do wspomnianych metod (tomografii komputerowej czy rezonansu magnetycznego) badanie Dropletem nie wymaga wysoko wykwalifikowanego zespołu, więc koszt diagnozy jest niższy. Samo urządzenie również jest niedrogie. Cenę gotowego produktu szacuje się na ok. 100 000 PLN (ok. 25 000 EUR).

Kwestie ekonomiczne odgrywają tu dużą rolę. Ponieważ choroba Alzheimera może wystąpić u każdej starszej osoby, potencjalnymi kandydatami do badań w kierunku AD są wszyscy powyżej 30. roku życia. Przy obecnie stosowanych metodach tak powszechne badania przekraczają możliwości finansowe każdego państwa.

– Dzięki Dropletowi wczesne wykrywanie choroby Alzheimera będzie tanie i dostępne. Jedno urządzenie wykona nawet 80 badań dziennie. Wykrycie AD na czas i skuteczne leczenie jak największej liczby pacjentów znacznie obniży społeczne i ekonomiczne koszty opieki nad osobami z AD – wyjaśnia Tomasz Niedziałek, CEO EMBIQ.

Jaka przyszłość czeka Droplet? EMBIQ wkrótce będzie się ubiegać o dofinansowanie rozwoju projektu. Za rok wynalazek powinien być gotowy do badań klinicznych.

O naukowcach w zespole:

Dr hab. inż. Bogdan Kuszta uczył elektroniki na Wydziale Elektrycznym Politechniki Warszawskiej (1969–1974). Od 1979 roku jest związany z California Institute of Technology. W 1992 roku zaczął pracować jako konsultant w dziedzinie inżynierii neuromorficznej w Dolinie Krzemowej. W 2002 roku przeszedł na emeryturę, ale pozostał aktywny zawodowo, a w 2005 roku został mianowany dyrektorem Centrum Neuroinżynierii Klinicznej w Lublinie. Centrum specjalizuje się w projektowaniu sprzętu medycznego do wczesnego wykrywania choroby Alzheimera.

Dr hab. n. med. Ryszard Maciejewski – dziekan I Wydziału Lekarskiego z Oddziałem Stomatologicznym Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, a także kierownik Instytutu Anatomii Człowieka z Pracowniami Biostruktury i Wirtualnego Człowieka na tej uczelni. Ma bogate doświadczenie badawcze i naukowe, także w zarządzaniu projektami. Jest też współautorem (razem z dr. hab. inż. Bogdanem Kusztą) patentu na metodę oznaczania krzepliwości substancji ciekłych.

Dr inż. Wojciech Surtel ukończył elektrotechnikę na Politechnice Lubelskiej w 1989 roku i od tego czasu jego kariera jest związana z tą uczelnią. Prowadzi zajęcia akademickie oraz projekty badawczo-rozwojowe dotyczące m.in. budowy systemów telemedycznych do diagnostyki, systemów inteligentnych czujników funkcji życiowych i wykorzystania rozwiązań mobilnych w telemedycynie. Jest współautorem ponad 80 publikacji naukowych i kilku zgłoszeń patentowych.

Droplet w polskich mediach:

Telewizja:
TVP3 „Panorama Lubelska”: http://www.lublin.tvp.pl/30852223/jedna-kropla-krwi-wystarczy-by-wykryc-alzheimera
(pełne wydanie serwisu informacyjnego: http://lublin.tvp.pl/30856076/19-maja-2017-g2130)
Prasa i portale informacyjne:
„Kurier Lubelski”: http://plus.kurierlubelski.pl/wiadomosci/a/wynalazkiem-w-alzheimera,12099226

 ¹ Duthey, Béatrice. http://www.who.int/medicines/areas/priority_medicines/BP6_11Alzheimer.pdf