Nya metoder ska ge individuellt anpassad medicinering för barn

Genom att föra samman kompetens inom nanoteknologi och läkemedelslära, vill forskare använda nya material och så kallad 3D-printing för att skapa anpassade läkemedel för svårt sjuka barn.

Svårt sjuka barn behöver precis som vuxna få läkemedel i korrekta doser och beredningsformer som frisläpper det aktuella läkemedlet på ett så optimalt vis som möjligt. I dag finns inget bra sätt att åstadkomma detta, utan sjukvårdspersonal hänvisas till att krossa vuxen-tabletter eller tömma kapslar och portionera läkemedlet. Detta förfaringssätt kan vara problematiskt, enligt Christel Bergström, apotekare och ledare för projektet Individualiserade läkemedel för optimerad behandling av svårt sjuka barn.

Få av dagens läkemedel är utformade för svårt sjuka barn, och barnen som ska behandlas är också olika stora – från förtidigt födda till större barn – så doserna måste anpassas noga

– Få av dagens läkemedel är utformade för svårt sjuka barn, och barnen som ska behandlas är också olika stora – från förtidigt födda till större barn – så doserna måste anpassas noga. På grund av sjukdom kan de också ha svårt att svälja krossade tabletter och för patienter med sond kan läkemedlet fastna i slangen vilket gör det svårt att veta hur mycket de får i sig. Dessutom är ju krossade tabletter erkänt bittra och äckliga, säger hon.

Fångar upp personalens och familjernas åsikter

De barn det handlar om här har olika former av cancer och neurologiska sjukdomar, exempelvis epilepsi. Projektet är starkt kliniskt förankrat och forskarna samverkar nära med läkare och sjuksköterskor på Akademiska barnsjukhuset i Uppsala.

– Vi kommer att i ett forskningsprojekt ha en student som ”skuggar” personalen för att fånga upp vilka problem med medicinering som de behöver lösa i den kliniska vardagen. Via enkäter kommer vi också under våren samla in önskemål från föräldrar och barn om vad de efterfrågar, säger Christel Bergström.

Ett långsiktigt mål är att sjuka barn ska kunna få med sig läkemedel hem – i rätt doser, med rätt beredningsform, gärna i roliga färger och helst goda – så att föräldrar i möjligaste mån ska kunna behandla sina barn hemma

Redan nu har personalen flaggat för att de ser behov av små tabletter, i barnstorlek, och även läkemedel i form av upplösningsbar film som kan läggas i kinden på barn som har svårt att svälja.

Det är viktigt att förtydliga att projektet inte handlar om att utveckla nya läkemedel, utan om att anpassa redan väletablerade läkemedel för målgruppen.

– Ett långsiktigt mål är att sjuka barn ska kunna få med sig läkemedel hem – i rätt doser, med rätt beredningsform, gärna i roliga färger och helst goda – så att föräldrar i möjligaste mån ska kunna behandla sina barn hemma, säger hon.

Bättre läkemedelsbärare är ett mål

I projektet samarbetar forskare med olika kompetenser, där Christel Bergström själv är akademiskt verksam apotekare, och expert på hur läkemedel frisätts och tas upp i kroppen. En viktig del är att projektet ska utforska användningen av nya material som bärare av läkemedel. Ett sådant material är ett nanomaterial som kallas Upsalite, eftersom det är framtaget vid Uppsala universitet. Materialet liknar en tvättsvamp, där de små porerna har storleken 2-50 nanometer i diameter och dessa håligheter kan laddas med läkemedelsmolekyler.

– Det ger snabbare frisättning än när man exempelvis använder kristallina material, säger Christel Bergström.

En annan form av beredning är att baka in läkemedel i så kallade lipider, som är feta substanser, liknande matolja. Sådana bärare fungerar bra för läkemedel som är svåra att lösa i vatten och Christel Bergström jämför dem med omega-3 kapslar.

– Då har man läkemedlet i löst form och det ger fördelen att kunna ge snabbt tillslag, något som är viktigt exempelvis vid epilepsi och smärta, säger hon.

Här går det att skriva ut tabletter i olika storlekar, med anpassade doser och även skapa läkemedel i olika lager som innebär att substansen kan frisättas vid olika tider och på rätt plats i exempelvis tarmen. Därför passar 3D-tekniken så bra för individuellt anpassade läkemedel

Inom projektet ska de också studera så kallad 3D-printteknik, alltså sätt att kunna ”skriva ut ” anpassade läkemedel i dessa material. Jämfört med gängse läkemedelsproduktion, där det bara går att tillverka ett slags beredning åt gången, är 3D-printing mycket flexibelt.

– Här går det att skriva ut tabletter i olika storlekar, med anpassade doser och även skapa läkemedel i olika lager som innebär att substansen kan frisättas vid olika tider och på rätt plats i exempelvis tarmen. Därför passar 3D-tekniken så bra för individuellt anpassade läkemedel, säger Christel Bergström.

Jamal, Jonas och Michelle vid en av labbets 3D-skrivare. Foto: Göran Ocklind

 

En fot inne på sjukhusapoteket

Något som är unikt för projektet är det nära samarbetet med sjukhuset och sjukhusapoteket, där den individualiserade läkemedelsdoseringen och produktionen ska ske. När sjukhusapotekarna skapar anpassade läkemedelsdoser och beredningsformer kallas det med ett farmaceutiskt uttryck extempore-beredning.

– Vi har en fot inne på det blivande sjukhusapoteket och är med i diskussionerna om hur det ska utformas, exempelvis var en 3D-printer ska få plats, säger Christel Bergström och fortsätter:

– Att anpassa läkemedlen är en viktig del av klinikernas vardag, där patienten ena dagen heter Karin, är ett år och väger åtta kilo, och dagen därpå handlar det om patienten Britta som är åtta år och väger trettio kilo.

Projektet har anslag i tre år, där ett knappt ett år har passerat. Christel Bergström tycker att de ligger bra i tid.

– Vi har lämnat startgroparna och har nu format vårt långsiktiga team, som består av två professorer, en sjukhusapotekare, två kliniskt verksamma läkare och tre postdocs. Vi är en tvärvetenskaplig grupp och våra fyra doktorander är läkare, apotekare och ingenjörer, säger hon.

 

Jenny Johannesson, Jonas Lindh, Christel Bergström, Jamal Khan och Michelle Åhlen  (från vänster, medurs) Foto: Göran
Ocklind

Inte bara barn som målgrupp

Christel Bergström betonar att de kunskaper som kommer fram inom projektets ram inte bara har betydelse för barn med cancer eller neurologiska sjukdomar.

– Vi ser för oss att nya beredningar och 3D-tekniken för att skriva ut individanpassade läkemedel mycket väl kan komma andra grupper till godo. Ett exempel är patienter som har sin sjukdom lokaliserad till tarmen, där vi med 3D-printing kan skapa läkemedel som frisätts på precis rätt ställe i tarmen. Ett annat exempel är äldre som har svårt att svälja, säger hon.

Slutligen, vad betyder stödet från Familjen Erling-Perssons stiftelse?

– Det betyder hur mycket som helst! På labbet hoppade vi av glädje när vi fick veta att vi fått detta anslag! Personalen på sjukhuset var också jätteglada, och skickade mejl där de skrev att ”Det här är våra barn värda!”

Christel Bergström OM multidisciplinära samarbeten:

Den som inte arbetar multidisciplinärt i dag är nog lite fel ute och personligen ser jag egentligen inga nackdelar. För vårt projekt är sådant samarbete en förutsättning – jag är akademisk apotekare med expertis inom beredning, Maria Strömme är ingenjör och professor i nanoteknologi och Mattias Paulsson är i dag sjukhusapotekare med direkt access till kliniken, men med lång erfarenhet inom läkemedelsutveckling, bland annat från läkemedelsindustrin. Det viktiga är att arbeta mycket med kommunikationen.

OM Christel Bergström

Utbildade sig till apotekare vid Uppsala Universitet och disputerade vid samma lärosäte 2003 på en avhandling om experimentella och datoriserade modeller för hur läkemedel löser sig och tas upp i tarmen. Sedan 2010 är hon docent vid Uppsala universitet och är sedan 1 juli 2017 prodekan för samverkan inom vetenskapsområdena medicin och farmaci, vid Uppsala universitet. Hon har fått en rad utmärkelser, exempelvis Nordiska rådets pris för forskning utan djurförsök 2014 och Gattefossé North America Award for Excellence 2018.

Christel Bergström Foto: privat

Christel Bergström är gift, har tre barn och ägnar fritiden åt skidor, golf, löpning och spelar också piano och saxofon. Hon leder en saxofonkvartett med tre gamla studentorkesterkompisar som främst spelar jazz. ”Man får många endorfinkickar via forskningen, men musiken är ett annat utmärkt sätt att få kickar!”

AV LOTTA FREDHOLM

Till fler artiklar