Omul de știință turc Rahmi Oklu a atras atenția prin biomaterialul pe care l-a dezvoltat

Din Departamentul de Radiologie Vasculară și Intervențională al Clinicii Mayo din SUA provine prof. dr. Rahmi Oklu, unul dintre cei doi cofondatori ai startupului de materiale medicale Obsidio, care a dezvoltat un biomaterial cu avantaje semnificative față de produsele existente pentru embolizarea intravasculară, care controlează sângerarea, blochează vasele care hrănesc tumora, și este folosit pentru tratarea anevrismelor (dilatări ale vaselor). Obsidio, pentru materialul său pe bază de gelatină și silicat , sub formă de nanoparticule, a anunțat că materialul de embolizare (pentru ocluzia vaselor) cu această structură a încheiat la 21 august 2019 runda de finanțare cu Infinite Corridor Fund, o divizie a firmei de capital de risc Good Growth Capital. Shear-thinning este denumirea acestui biomaterial, care are un grad foarte ridicat de eficacitate în blocarea permanentă a vaselor de sânge. În timp, materialul Obsidio este înlocuit de țesut natural și nu lasă în urmă corpuri străine care se inflamează.

Science Translational Medicine a publicat în 2016 articolele lor în care dovezile preclinice prezentate arată că biomaterialul dezvoltat de Obsidio (shear-thinning) poate fi injectat minim invaziv prin catetere, are activitate hemostatică, rezistă presiunilor fiziologice ale vaselor și creează ocluzii sigure și puternice. Dr. Rahmi Oklu, care este și directorul medical al Obsidio, «Biomaterialul a fost conceput și optimizat având în vedere medicul utilizator. Trebuia să fie ușor de utilizat. Are o eficacitate mult mai mare decât instrumentele folosite în prezent și este simplu de injectat. Cred că am atins toate aceste obiective. Acest material va schimba modul în care realizăm astăzi ocluzia vasculară terapeutică (în scop de tratament).» a spus.

Celălalt partener și director general al Obsido, Ehsan Jabbarzadeh: «Vedem un potențial enorm pentru tehnologia unică și universală a Obsidio în numeroase piețe, inclusiv în aplicațiile de embolizare periferică, neurovasculară și tumorală» a spus. Biomaterialul shear-thinning al Obsidio poate fi injectat printr-o gamă largă de catetere, este compatibil cu toate tehnicile de imagistică și va fi gata de utilizare. De asemenea, elimină necesitatea costurilor de inventar asociate dispozitivelor embolice de diferite dimensiuni și accesoriilor. Viziunea companiei înființate în decembrie 2018 este optimizarea cât mai bună a «Triunghiului de fier» al embolizării (Calitate, Acces și Cost).

Notă: Obsidio Inc. este o companie de dispozitive medicale dedicată cercetării, dezvoltării și comercializării unor produse inovatoare de emboloterapie.

Cine este Rahmi Oklu? (scurt CV academic)

Rahmi Oklu este profesor și șef al Departamentului de Radiologie Vasculară și Intervențională al Clinicii Mayo din SUA și director al Laboratorului de Terapii Minim Invazive. A absolvit medicina la Universitatea Northwestern, a obținut o diplomă de master la Universitatea Yale și un doctorat în biochimie la Universitatea Cambridge. Și-a încheiat pregătirea în chirurgie și radiologie la Spitalul NY Presbyterian al Universității Columbia. A lucrat în radiologie vasculară și intervențională la Spitalul General Massachusetts, Facultatea de Medicină Harvard. Este cunoscut pentru lucrările sale axate pe ingineria inspirată de pacient pentru dezvoltarea dispozitivelor medicale. Este unul dintre cei mai importanți specialiști din lume în radiologia intervențională.

Care este situația actuală a radiologiei intervenționale și a embolizării vasculare?

În prezent, radiologia intervențională aduce contribuții importante în diferite domenii ale medicinei. Prin tehnicile utilizate s-au obținut succese importante în oprirea sângerărilor cauzate de leziuni vasculare, în ocluzia dilatărilor vasculare cerebrale numite anevrisme, care expun pacientul riscului de hemoragie, și în tratamentul cancerului prin embolizarea arterelor care hrănesc țesutul canceros. Totuși, agenții de ocluzie vasculară folosiți până în prezent în această metodă de tratament au adus și anumite probleme și limitări. Prin urmare, există o nevoie serioasă de proceduri de embolizare mai stabile și mai accesibile ca preț. Exact în acest punct, lucrările prof. dr. Rahmi Oklu și ale echipei sale vizează o mare nevoie neacoperită în radiologia intervențională.

Ce este embolizarea? Progrese în biomaterialele și tehnologiile pentru embolizarea vasculară

Intervențiile minim invazive, reprezintă una dintre pietrele de temelie ale medicinei moderne. În ultimele câteva decenii s-a produs o trecere treptată de la chirurgia deschisă complexă la intervenții minim invazive ghidate imagistic, cu mai puține complicații, rezultate în general mai bune și costuri mai mici. Vasele de sânge reprezintă o cale comună de acces în corp pentru numeroase proceduri minim invazive, iar prin abordul intravascular se poate ajunge la aproape orice organ. Prin abordul intravascular, de exemplu vizând o tumoră, embolizarea este procedura prin care se poate reduce fluxul sanguin către acea parte a corpului. Embolizarea înseamnă ocluzia vaselor de sânge prin depunerea intravasculară a agenților embolici (ocluzivi) prin catetere, în scop terapeutic. Astfel pot fi tratate hemoragii acute potențial letale, anevrisme și malformații vasculare sau pot fi realizate aplicații oncologice țintite, precum embolizarea vaselor de sânge care hrănesc o tumoră.

Scurt istoric al embolizării și radiologiei intervenționale: Prima embolizare documentată a fost realizată în 1904 de Robert Dawbain, care a injectat preoperator parafină-petrolatum topită în artera carotidă externă (din exterior) a unui pacient cu o tumoră în regiunea capului și gâtului, pentru a reduce fluxul sanguin al tumorii. În 1930, Barney Brooks a afirmat că singura metodă satisfăcătoare pentru tratarea unei malformații arteriovenoase (MAV) era închiderea vaselor prin embolizare. Ulterior, o fâșie subțire de mușchi a fost folosită pentru embolizarea cu succes a unei fistule carotido-cavernoase. Acestea și alte lucrări de pionierat au creat orientări inovatoare pentru embolizare, folosind atât agenți naturali, cât și sintetici. În 1964, Charles Dotter, radiolog la Universitatea de Sănătate și Știință din Oregon, a realizat prima angioplastie transluminală percutanată, cunoscută astăzi drept «angio», pentru tratarea stenozei arteriale aterosclerotice (cauzate de plăci de grăsime), reprezentând un progres în noile intervenții pe bază de cateter pentru diagnostic și tratament. A fost, de asemenea, un pionier al cateterizării cu balon, al angiografiei coronariene (imagistică cu raze X pentru vizualizarea vaselor) și al implantării percutanate de stenturi arteriale, iar o specialitate medicală complet nouă, radiologia intervențională s-a dezvoltat.

Biomateriale și tehnologii utilizate în embolizarea vasculară

În primii ani, fragmentele de mușchi, cheagurile de sânge și granulele de oțel inoxidabil au fost folosite ca agenți embolici. Totuși, din anii 1970, progresele în imagistică și tehnologia cateterelor au îmbunătățit semnificativ metodele de embolizare. Ca răspuns la eșecul embolizării cu substanțe naturale, cercetătorii și medicii au folosit progresele științei materialelor pentru a crea noi agenți embolici pentru aplicații clinice specifice. Exemple ale acestor materiale includ spirale metalice, microsfere calibrate și bioadezivi. Toate materialele embolice existente au avantaje și neajunsuri. Deși nu există un material «one size fit all» (o singură soluție potrivită oricărei situații) pentru embolizare, caracteristicile generale ale unui material embolic ideal sunt: 1) biocompatibilitate; 2) ușurință în administrare; 3) rezistență la fragmentare / migrare; 4) biodegradabilitate (în funcție de aplicație); 5) vizibilitate și posibilitate de urmărire prin metode imagistice obișnuite, precum fluoroscopia, imagistica prin rezonanță magnetică (IRM), tomografia computerizată (CT) sau ecografia; și 6) capacitatea de a servi drept vehicul pentru administrarea unor produse terapeutice (de exemplu, un medicament anticanceros). Principala provocare în dezvoltarea agenților embolici, este versatilitatea embolizării ca intervenție. Scenariile clinice pot necesita ocluzia temporară sau permanentă a vaselor de sânge, de la artere (cu diametrul de 1-2 cm) până la capilare (cu diametrul de până la 5-10 micrometri). Posibilitatea de administrare prin cateter impune și păstrarea integrității structurale pentru a rezista tensiunii arteriale. Prin urmare, eficacitatea unui agent embolic depinde de capacitatea sa de a se adapta scenariilor clinice unice prezentate de fiecare pacient și de a oferi un tratament eficient, reducând la minimum leziunile structurilor adiacente. 

Subiect asociat: Care sunt tratamentele pentru cancer fără operație?