Η μικροσκοπική αγκαθωτή ταινία θα μπορούσε να καταγράφει αόρατα κάτω από το δέρμα το ιστορικό των εμβολιασμών. Αλλά οι ηθικοί ενδοιασμοί που προκαλεί η τεχνολογία θα μπορούσαν να φρενάρουν την εξέλιξή της
Γράφει η Katherine J. Wu, Διδάκτωρ Μικροβιολογίας και Ανοσολογίας στο Πανεπιστήμιο του Harvard
Το ανθρώπινο σώμα είναι εξαιρετικό στην καταγραφή αρχείων πληροφοριών. Κάθε παλιό τραύμα είναι «καταχωρημένο» στην επιδερμίδα με τη μόνιμη ουλή που αφήνει. Το πέρασμα κάθε παλιάς λοίμωξης είναι «αρχειοθετημένο» στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος.
Όταν, ωστόσο, αυτό το ιστορικό μετατρέπεται σε γραπτό ιατρικό ιστορικό, τα πράγματα μπορεί να γίνουν επικίνδυνα. Από κάθε τμήμα του γραμμένου ιστορικού που μπορεί να χαθεί ή μια λάθος ερμηνεία μιας στατιστικής μπορεί να προκύψει ο κίνδυνος ανεπαρκούς ιατρικής φροντίδας. Αυτό είναι ένα ζήτημα ιδιαίτερα σοβαρό σε χώρες με χαμηλά ή μέτρια εισοδήματα χώρες όπου οι πόροι για ιατρική φροντίδα είναι ελλιπείς ή μη προσβάσιμοι.
Οι επιπτώσεις (του ανεπαρκούς ιατρικού ιστορικού) είναι κάτι πολύ περισσότερο από ένα εμβόλιο που απλά δεν έγινε. Πιστεύεται ότι η πλημμελής καταγραφή του ιατρικού ιστορικού ευθύνεται σε μεγάλο βαθμό για το 1,5 εκ. θανάτους ετησίως, θάνατοι οι οποίοι αποδίδονται στον ανεπαρκή εμβολιασμό.
Πρόσφατα, μία ομάδα επιστημόνων από το ΜΙΤ έχει παρουσιάσει μία χρυσή πρόταση. Η πρόταση αυτή αφορά στη δυνατότητα να γράφεται με ευανάγνωστο τρόπο το ιστορικό εμβολιασμών στον ίδιο τον ανθρώπινο οργανισμό. Όπως υποστηρίζουν η λύση στο γρίφο που λέγεται «καταγραφή του ιατρικού ιστορικού» μπορεί απλά να περιλαμβάνει την εμφύτευση μικροσκοπικών σχηματισμών που αποτελούνται από νανοσωματίδια κάτω από το δέρμα. Όπως οι κωδικοί QR, αυτοί οι σχηματισμοί θα μπορούν να σαρώνονται και να μεταφράζονται από «έξυπνες» συσκευές (smartphones), και κάποια μέρα να επιτρέψουν σε παρόχους υγείας να αρχειοθετήσουν και να έχουν πρόσβαση στο ιστορικό των εμβολίων ασθενών χωρίς τον όγκο και τη φασαρία των εξωτερικών αρχείων.
Η συγκεκριμένη τεχνολογία της δερματοστιξίας (σαν τατουάζ), όπως περιγράφεται σήμερα στο περιοδικό Science Translational Medicine, βρίσκεται ακόμη στα αρχικά στάδια της ανάπτυξης και δεν έχει γίνει μελέτη σε ανθρώπους. Ωστόσο, τα πειράματα της επιστημονικής ομάδας σε ποντίκια δείχνουν ότι αυτά τα ιατρικά σημάδια είναι αφενός ασφαλή και αφετέρου δεν «ξεθωριάζουν» σε βάθος χρόνου. Επιπλέον, μπορούν να χορηγούνται ταυτόχρονα με τα εμβόλια χωρίς να τίθεται σε κίνδυνο η αποτελεσματικότητά τους.
Όταν η επιστημονική έρευνα προχωρήσει, οι προσπάθειες θα συγκεντρωθούν στην εφαρμογή της τεχνολογίας αυτής σε παιδιά σε χώρες με χαμηλά ή μέτρια εισοδήματα, περιοχές όπου το ιστορικό των εμβολιασμών βασίζεται σε έντυπες κάρτες ή πιστοποιητικά. Ειδικοί, ωστόσο, επισημαίνουν ότι τόσο τεχνικά όσο και ηθικά ζητήματα πιθανόν να εμποδίσουν την υιοθέτηση της νέας τεχνολογίας ακόμη και σε περιοχές όπου απαιτούνται άμεσα νέα εργαλεία για την αντιμετώπιση της διάδοση μιας νόσου.
Η Nancy Kass, βιοχημικός στο πανεπιστήμιο του John Hopkins, η οποία δεν αποτελεί μέλος της επιστημονικής ομάδας που ασχολήθηκε με το παραπάνω πρόγραμμα, λέει ότι από την πλευρά του συστήματος υγείας και της δημόσιας υγείας είναι πολύ σημαντικό να αποσαφηνιστεί ο τρόπος με τον οποίο θα ιχνηλατείται ο εμβολιασμός. Παρόλαυτά, ενέσιμα νανοσωματίδια που αποκαλύπτουν ευαίσθητα προσωπικά δεδομένα για κάποιον ασθενή «μπορούν να αποτελέσουν αντικείμενο για παρερμηνείες και φήμες». Κάτι τέτοιο είναι πολύ πιθανό αν λάβει κανείς υπόψη την πληθώρα από διάφορες φήμες που συνοδεύουν τα εμβόλια σε όλα τα κοινωνικο-οικονομικά στρώματα, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών.
Έχοντας παρόμοια ζητήματα κατά νου, οι ερευνητές με επικεφαλής τους βιοχημικούς Robert Langer και Ana Jaklene, ετοιμάζουν έρευνες για να εκτιμήσουν κατά πόσον αυτά τα αόρατα ιατρικά σημάδια (σαν tattoo) θα γίνουν αποδεκτά από τους ντόποιους σε περιοχές με υψηλή προτεραιότητα. Οι συνεντεύξεις στο Μαλάουι, στο Μπαγκλαντές, στο Μπενιν και στην Κένυα που υποστηρίζονται από το ίδρυμα Bill & Melinda Gates θα ξεκινήσουν στις αρχές του επόμενου έτους.
«Θέλουμε οι άνθρωποι να νιώθουν άνετα», λέει ο Kevin McHugh, συγγραφέας της μελέτης και βιοχημικός στο Rice University. «Στόχος μας είναι να υιοθετηθεί από το ευρύ κοινό».
Παρόλο που τα «ιατρικά σημάδια» συγκρίνονται με τα τατουάζ (δερματοστιξία) δεν έχουν καμία σχέση με το παραδοσιακό μελάνι. Χορηγούνται με μια μικροβελόνα που φέρει ένα πλέγμα μικροσκοπικών διαστάσεων – μια επιφάνεια τέσσερα επί τέσσερα του 1.5 mm – με μακρυές ακίδες που πληγώνουν λιγότερο από τις κλασσικές εμπάρσεις βελόνων-αποτελούνται από νανοσωματίδια που δεν είναι ανιχνεύσιμα στο ορατό φως και λάμπουν κάτω από το υπεριώδες φως.
Με μια διαδικασία διάρκειας δύο λεπτών, τα νανοσωματίδια μεταφέρονται με τη μικροβελόνα από το εσωτερικό της σε ένα επιφανειακό στρώμα της επιδερμίδας όπου και διαχέονται. Εκεί παραμένουν σε απλά σχέδια αποτελούμενα από τελείες, καθένα από τα οποία είναι μικρότερα από την ποικιλία σπόρων φακής που έχετε για τον κήπο σας. Στη συνέχεια, η μικρή επίπεδη επιφάνεια πάνω στην οποία είναι τοποθετημένα τα νανοσωματίδια απομακρύνεται αφήνοντας στο δέρμα ένα λεπτό σημάδι. Το σημάδι αυτό, όπως δείχνουν τα πειράματα της επιστημονικής ομάδας, μπορεί να γίνεται ορατό ακόμα και όταν εκτεθεί σε φως που αντιστοιχεί με το φως του ήλιου μιας πενταετίας.
«Αυτό δένει το εμβόλιο με το ίδιο το ιστορικό, και το ιστορικό με το άτομο», λέει ο McHugh. «Έτσι δεν μπορεί να χαθεί ούτε να πλαστογραφηθεί».
Μετά από τα παραπάνω η ανάγνωση του σημαδιού που αποτελείται από τελείες μοιάζει πολύ με το σκανάρισμα κωδικού QR. Η επιστημονική ομάδα βρήκε ότι αν και αόρατες με γυμνό μάτι, αυτές οι τελείες που έχουν σφραγιστεί σε τμήματα δέρματος χοίρων και ανθρώπων, εμφανίζουν καλοσχηματισμένα σχήματα/μοτίβα – όπως κύκλο, ορθογώνιο ή σταυρό – όταν φωτιστούν κατάλληλα, οπότε και μπορούν να διαβαστούν με κάποια «έξυπνη» συσκευή (smartphone) η οποία έχει ενσωματωμένο υπεριώδες φίλτρο. Σύμφωνα με τον McHugh, θεωρητικά το κάθε σύμβολο μπορεί να υποδηλώνει ένα διαφορετικό τύπο εμβολίου, και μπορεί να διαβάζεται με έναν απλό αλγόριθμο από συσκευές. Η ομάδα έχει ήδη γράψει και ελέγξει τον αλγόριθμο. Ακόμη κι αν γίνουν πολλές δόσεις εμβολίων, προσθέτει, τα «σημάδια» θα είναι αρκετά μικρά ώστε «το σύνολο των στιγμάτων των εμβολίων να χωρούν σε μέσα σε περίπου δύο ίντσες».
Παρά το γεγονός ότι τα νανοσωματίδια δεν περιέχουν ουσίες που να έχουν σχέση με φάρμακα, οι επιστήμονες τα χορήγησαν με ασφάλεια σε ποντικούς σε συνδυασμό με κάποιο εμβόλιο πολυομυελίτιδας, και αυτό έγινε χωρίς να επηρεαστεί η προστασία που προσφέρει το εμβόλιο. Αυτός είναι και ο τελικός στόχος, σύμφωνα με το McHugh: να χορηγείται πάντοτε το φάρμακο μαζί με το σημάδι του ταυτόχρονα, έτσι δεν υπάρχει ο κίνδυνος να χορηγηθεί το ένα χωρίς να χορηγηθεί και το άλλο. Όταν οι ποντικοί ελέγθηκαν εννέα μήνες αργότερα, τα «σημεία« που είχε αφήσει η στίξη με τη μικροβελόνα μπορούσαν ακόμη να ταυτοποιηθούν.
Εννέα μήνες είναι ένα αρκετό χρονικό διάστημα για τους ποντικούς που ζουν περίπου δύο χρόνια, αλλά για το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα είναι μια ελάχιστη διάρκεια. Το επόμενο βήμα λοιπόν, όπως επισημαίνει ο McHugh, είναι να δοκιμαστεί ένα παρόμοιο πρωτόκολλο σε ζώα με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής όπως οι χοίροι, ζώα τα οποία έχουν και πολλές ανατομικές ομοιότητες με τον ανθρώπινο οργανισμό – ανάμεσα σε αυτές είναι και η δομή της επιδερμίδας. Από τη στιγμή που τα περισσότερα εμβόλια χορηγούνται στη πρώτη παιδική ηλικία, το ιδανικό, σύμφωνα με τον McHugh, θα ήταν τα στίγματα να παραμένουν ανιχνεύσιμοι για τουλάχιστον κάποια χρόνια, ίσως και περισσότερο. Τέτοια πειράματα με μεγαλύτερη χρονική διάρκεια θα δώσουν στους επιστήμονες την ευκαιρία να μελετήσουν καλύτερα την τοξικότητα και τις άλλες παρενέργειες. Αξίζει να σημειωθεί ότι η λάμψη (κάτω από κατάλληλο φωτισμό) των νανοσωματιδίων τελικά ξεθωριάζει , ωστόσο αυτά παραμένουν στο σημείο που χορηγήθηκαν για πάντα.
Προς το παρόν, τα στίγματα μπορούν να κωδικοποιούν μόνο λίγα απλά σχήματα. Ωστόσο, η προσθήκη περισσότερων μικροβελονών θα μπορούσαν να κάνουν τα σχήματα περισσότερο πολύπλοκα, πιθανόν καλύπτοντας πληροφορίες για κάποιον εμβολιασμό όπως ημερομηνία, δόση, αριθμό παρτίδας και ακόμη περισσότερες. O Jaklene επισημαίνει, «για να εξαλείψεις νόσους όπως η πολυομυελίτιδα και η ιλαρά χρειάζεσαι οπωσδήποτε αυτές οι πληροφορίες».
Ωστόσο, όσο αυξάνεται η περιπλοκότητα αυξάνει και η πιθανότητα για περισσότερα σφάλματα. H Grace Lee, η οποία είναι παιδίατρος με ειδίκευση στις λοιμώδεις νόσους στο νοσοκομείο Lucile Packard Children του Πανεπιστημίου του Stanford και δεν συμμετείχε στη μελέτη, σημειώνει ότι αν τα νανοσωματίδια δεν εφαρμοστούν σωστά, υπάρχει ο κίνδυνος να εμφανιστούν προβλήματα όπως στίξεις που ξεθωριάζουν σύντομα μετά την εφαρμογή τους, στίξεις που δεν απεικονίζονται καθαρά ή μεταφράζονται λανθασμένα. Αυτό θα μπορούσε να φέρει τους αρμόδιους για θέματα δημόσιας υγείας και πάλι στο σημείο μηδέν στο μέτωπο της μάχης για ακριβή καταγραφή του ιατρικού ιστορικού.
Ο Darrick Carter είναι ειδικός στην κατασκευή εμβολίων στο Ινστιτούτο Ερευνών Λοιμωδών Νόσων του Seatle και δεν συμμετείχε στην έρευνα, επισημαίνει τη σημασία της επιστημονικής αυτής μελέτης. Την εντοπίζει στο γεγονός ότι αντικατοπτρίζει την πρώτη έγκριση για ένα προϊόν που θα μπορούσε να πάρει πολύ καιρό – ακόμη και δεκαετίες – για να αναπτυχθεί (στα εργαστήρια) και να περάσει με επιτυχία τους πιο αυστηρούς κανονισμούς ασφάλειας. Και συνεχίζει, «είναι ήδη πάρα πολύ δύσκολο να εγκριθεί η χρήση των εμβολίων σε κάποιες χώρες». Μια επιπλέον βοηθητική διαδικασία, προσθέτει, θα συναντήσει ακόμη περισσότερη αντίσταση.
Και αυτό είναι μόνο η πρακτική πλευρά του θέματος. Το να κάνεις κάποια τεχνολογία εύχρηστη δεν εγγυάται και τη χρήση της, και υπάρχουν πολλοί λόγοι για τους οποίους οι ασθενείς θα δίσταζαν να υπογράψουν για μια τέτοια διαδικασία. Ένα από τα πιο σημαντικά ζητήματα, όπως αναφέρει η Lee, είναι η ιδιωτικότητα, ζήτημα το οποίο είναι ήδη αντικείμενο έντονης συζήτησης όταν γίνεται αναφορά σε ιατρικό ιστορικό. Το να φέρει κανείς ιατρικές πληροφορίες στο σώμα του – ακόμη και σε μορφή που δεν θα είναι «ορατή» παρά μόνο κάτω από ειδικό φίλτρο – θα μπορούσε να στιγματίσει κάποιον, να γίνει αφορμή διακρίσεων και άλλων χειρότερων καταστάσεων.
Η Kendall Hoy από το Dartmouth Colleges Giesel School of Medicine που είναι ειδικός σε θέματα ασφάλειας σε βιολογικές εφαρμογές και δεν συμμετείχε στην έρευνα, προσθέτει ότι η ιδέα της «μαζικής» χορήγησης δερματοστιξίας (τατουάζ) δεν θα γίνει εύκολα αποδεκτή. Οι πιθανοί ασθενείς θα μπορούσαν να απορρίψουν την διαδικασία εξαιτίας του φόβου, της έλλειψης εμπιστοσύνης, ή ανησυχίας, ότι για παράδειγμα οι αρχές χρησιμοποιούν την τεχνολογία αυτή για να «κρυπτογραφήσουν» πληροφορίες στους ανθρώπους. Και συνεχίζει η ίδια επιστήμονας, αν προσθέσεις τον αντίκτυπο που θα έχει (η εφαρμογή της δερματοστιξίας) στον ίδιο τον εμβολιασμό στο σύνολό του, θα προκύψει μια κατάσταση που θα χαρακτηρίζεται από αμφιβολία και παραπληροφόρηση.
Δεδομένης της φύσεως αυτών των ζητημάτων, υπάρχει περίπτωση η χρήση της δερματοστιξίας που μελετά η επιστημονική ομάδα να καταλήξει τελικά να μεγαλώσει το χάσμα μεταξύ των ασθενών και των φορέων που συμμετέχουν στην παροχή υγείας είτε είναι τοπικοί είτε ξένοι, λέει η Kass. Αν η επικοινωνία που αφορά στο προϊόν δεν ξεκινήσει εγκαίρως, «ανησυχώ για τις απρόβλεπτες συνέπειες», επισημαίνει, «θα μπορούσε να κάνει τα πράγματα πολύ χειρότερα από ότι είναι ήδη».
Ο Mchugh ξεκαθαρίζει ότι αν κάποτε η τεχνολογία με τις μικροβελόνες καταφέρει να βγει από τα εργαστήρια για ευρεία εφαρμογή, δεν θα είναι υποχρεωτική η ταυτόχρονη χρήση της μαζί με τον εμβολιασμό, και ότι θα υπάρχουν και φόρμουλες (εμβολίων) προς χρήση που δεν θα έχουν τα νανοσωματίδια. Προσθέτει επίσης, ότι οι επερχόμενες έρευνες θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να προσαρμόσουν το προϊόν τους στις ανάγκες, τις επιθυμίες και στις ανησυχίες των ασθενών.
Όπως λέει η Kass, αυτό είναι πολύ σημαντικό. Χρειάζεται να φέρεις εγκαίρως σε επαφή τις φωνές και τις απόψεις αυτών που αντιπροσωπεύουν το προϊόν με αυτούς που θα ωφεληθούν από αυτό. Άλλωστε, δεν έχει νόημα να προσπαθείς να βελτιώσεις μια τεχνολογία η οποία δεν πρόκειται να χρησιμοποιηθεί.
Σύμφωνα με τον Hoyt, η ρίζα του προβλήματος παραμένει η δερματοστιξία. Και θα πρέπει το ζήτημα αυτό να το προσεγγίσουμε με τον κατάλληλο τρόπο.
Χρειάζεται να διερευνηθεί σε ποιο βαθμό αυτά τα “στίγματα” με τις μικροβελόνες είναι η κατάλληλη λύση στο πρόβλημά. H Lee αναφέρει ότι όταν αυτό ξεκαθαριστεί θα πρέπει να γίνει μια τολμηρή συζήτηση για να βελτιωθεί η χρήση αυτής της τεχνολογίας με έναν τρόπο που θα είναι ηθικά αποδεκτός. Και προσθέτει: «Θέλεις να εξελίξεις την επιστήμη. Αλλά θα πρέπει να είσαι πολύ προσεκτικός για τις πιθανές επιπτώσεις που αυτή η επιστήμη μπορεί να έχει».