Flexible polymer implant for localised cancer treatment / Impianto basato su polimero flessibile per il trattamento del cancro localizzato

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa

Researchers from MIT and Massachusetts General Hospital (MGH) have developed an implantable polymer device that delivers chemotherapy drugs directly to pancreatic tumours.

The implant, described in the journal Biomaterials, consists of a flexible film made from a polymer called PLGA (poly lactic-co-glycolic acid), which is widely used for drug delivery and other medical applications. After the film is embedded with chemotherapy drugs, it can be rolled into a narrow tube and inserted through a catheter. Once the film reaches the pancreas it unfolds and conforms to the shape of the tumour, with medication secreted only from the side of the film in contact with the growth.

Once the film reaches the pancreas, it unfolds and conforms to the shape of the tumour. (Credit: Bryce Vickmark)

“It’s clear there is huge potential for a device that can localise treatment at the disease site,” said one of the study’s lead authors Laura Indolfi, a postdoctoral student at MIT’s Institute for Medical Engineering and Science (IMES) and the MGH Cancer Centre.

“You can implant our device to achieve a localised drug release to control tumour progression and potentially shrink it to a size where a surgeon can remove it.”

In a study on mice, the researchers found that treatment using the PLGA implant was up to 12 times more effective than giving chemotherapy drugs by intravenous injection. Injections are traditionally used to treat pancreatic cancer, but this can often be ineffective due to the organ’s location deep within the body, as well as the tendency for pancreatic tumours to have few blood vessels to absorb the drugs.

(Credit: Bryce Vickmark)

According to the researchers, direct delivery to the tumour significantly improved the concentration of chemotherapy drugs in the desired area, with the film also providing a physical barrier over the tumour to reduce metastasis to nearby organs. While the focus from the outset has been the pancreas, the implant could potentially be used to treat other hard-to-reach tumours, such as in the gastrointestinal tract.

It has also been suggested that the film could form the coating of a stent to prevent blockage of the bile duct, something that commonly affects pancreatic cancer patients. Coating stents with the drug-releasing film could help stop the cancer cells from spreading into the duct.

“We can extend the lifespan of these devices [stents],” said Indolfi. “Rather than being replaced every month they could be replaced every six months, or once a year.”

ITALIANO

I ricercatori del MIT e del Massachusetts General Hospital (MGH) hanno messo a punto un dispositivo impiantabile polimero che fornisce farmaci chemioterapici direttamente ai tumori pancreatici.

L'impianto, descritto nella rivista Biomaterials, costituito da una pellicola flessibile costituito da un polimero chiamato PLGA (acido poli-lattico-co glicolico), che è ampiamente usato per la somministrazione di farmaci e altre applicazioni mediche. Dopo che la pellicola è integrato con farmaci chemioterapici, può essere arrotolato in un tubo stretto e inserito attraverso un catetere. Una volta che il film raggiunge pancreas si dispiega e si adatta alla forma del tumore, con il farmaco secreto solo dal lato del film nel contatto con la crescita.

"E' chiaro che esiste un grande potenziale per un dispositivo che può localizzare il trattamento presso il sito della malattia", ha detto uno dei autore principale dello studio Laura Indolfi, uno studente post-dottorato presso l'Istituto del MIT di Ingegneria Medica e della Scienza (IMES) e il Cancer Centre MGH.

"È possibile impiantare il nostro dispositivo per ottenere un rilascio del farmaco localizzato per controllare la progressione del tumore e, potenzialmente, ridursi a una dimensione in cui un chirurgo può rimuoverlo."

In uno studio sui topi, i ricercatori hanno trovato che il trattamento con l'impianto PLGA è fino a 12 volte più efficace della somministrazione di farmaci chemioterapici per iniezione endovenosa. Le iniezioni sono tradizionalmente usati per trattare il cancro al pancreas, ma questo può essere spesso inefficace a causa di organi che si trovano in profondità all'interno del corpo, così come la tendenza per i tumori pancreatici di avere alcuni vasi sanguigni per assorbire i farmaci.

Secondo i ricercatori, la somministrazione diretta dei farmaci diretta al tumore ha migliorato significativamente la concentrazione di farmaci chemioterapici nella zona desiderata con il film, anche fornendo una barriera fisica sul tumore per ridurre le metastasi agli organi vicini. Mentre l'attenzione fin dall'inizio è stato il pancreas, l'impianto potrebbe essere utilizzato per trattare altri tumori difficili da raggiungere, come ad esempio nel tratto gastrointestinale.

È stato anche suggerito che il film potrebbe formare il rivestimento di uno stent per impedire il blocco del dotto biliare, qualcosa che colpisce comunemente i malati di cancro pancreatico. Rivestimento dello stent con il film del farmaco di rilascio potrebbe aiutare a fermare le cellule tumorali per la loro diffusione nel condotto.

"Siamo in grado di prolungare la durata di vita di questi dispositivi [stent]", ha detto Indolfi. "Piuttosto che essere sostituito ogni mese potrebbero essere sostituiti ogni sei mesi, o una volta l'anno."

Da/ From:

http://www.theengineer.co.uk/flexible-polymer-implant-for-localised-cancer-treatment/?cmpid=tenews_2210694