Um microdispositivo implantável para realizar testes de sensibilidade a medicamentos in vivo de alto rendimento em tumores

A quimioterapia anticâncer atual baseia-se em um conjunto limitado de marcadores prognósticos in vitro ou indiretos da resposta do tumor aos medicamentos disponíveis. Uma análise mais precisa da sensibilidade ao medicamento envolveria o estudo da resposta do tumor in vivo. Para isso, desenvolvemos um dispositivo implantável que pode realizar testes de sensibilidade a medicamentos de vários agentes anticâncer simultaneamente dentro do tumor vivo. O dispositivo continha reservatórios que liberavam microdoses de agentes únicos ou combinações de medicamentos em regiões espacialmente distintas do tumor. As concentrações locais de medicamentos foram escolhidas para refletir concentrações alcançadas durante o tratamento sistêmico. A eficácia local e os perfis de concentração do medicamento foram avaliados para cada medicamento ou combinação de medicamentos no dispositivo, e a eficácia local foi confirmada como um preditor da eficácia sistêmica in vivo para múltiplos medicamentos e modelos de tumor. Atualmente, até 16 medicamentos individuais ou combinações podem ser avaliados de forma independente, sem exposição sistêmica ao medicamento, através de biópsia minimamente invasiva de uma pequena região de um único tumor. Este ensaio leva em consideração os efeitos fisiológicos que contribuem para a resposta ao medicamento, permitindo que os medicamentos interajam com o tumor vivo em seu microambiente nativo. Como esses efeitos são cruciais para prever a resposta ao medicamento, imaginamos que esses dispositivos ajudarão a identificar a terapia medicamentosa ideal antes do início do tratamento sistêmico e poderão melhorar a previsão da resposta ao medicamento além dos biomarcadores e dos estudos in vitro e ex vivo utilizados hoje. Esses dispositivos também podem ser usados no desenvolvimento clínico de medicamentos para coletar dados de eficácia de novos compostos de forma segura antes da otimização farmacológica.