Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας έχει διαπιστώσει ότι ο βαθμός φαρμακευτικής συμμόρφωσης των ασθενών με χρόνια νοσήματα είναι μόλις 50% στις ανεπτυγμένες χώρες [1] και αυτό το αναγνωρίζει ως σημαντικό ζήτημα δημόσιας υγείας, καθώς η έλλειψη φαρμακευτικής συμμόρφωσης (compliance) οδηγεί σε κακές επιπτώσεις στην υγεία των πολιτών, αυξημένες δαπάνες υγειονομικής περίθαλψης και αυξημένο ποσοστό θνησιμότητας [2][3][4]. Η φαρμακευτική συμμόρφωση περιλαμβάνει την έναρξη της φαρμακευτικής θεραπείας, την εφαρμογή της, καθώς και τον τερματισμό της [5].
Η τήρηση της φαρμακευτικής αγωγής είναι κρίσιμη για τη φροντίδα του ασθενούς, γεγονός που υποδηλώνει την πιεστική αναγκαιότητα για παρεμβάσεις με στόχο την αύξηση του βαθμού της φαρμακευτικής συμμόρφωσης. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του βαθμού της φαρμακευτικής συμμόρφωσης είναι υποκειμενικές ή αντικειμενικές:
- Υποκειμενικές μέθοδοι μέσω ερωτηματολογίων (αυτοαναφορά) στους ασθενείς [6]. Οι υποκειμενικές μέθοδοι δεν είναι ακριβείς διότι οι ασθενείς τείνουν να μην αναφέρουν εύκολα τη μη συμμόρφωσή τους.
- Αντικειμενικές μέθοδοι μέσω μετρήσεων, ηλεκτρονικής παρακολούθησης, συσκευών ηλεκτρονικής συσκευασίας φαρμάκων, ανάλυσης δεδομένων και βιοχημικών μετρήσεων [7][8].
Έχουν γίνει σημαντικές προσπάθειες από την παγκόσμια ερευνητική κοινότητα για την εύρεση αντικειμενικών μεθόδων μέτρησης και βελτίωσης της φαρμακευτικής συμμόρφωσης. Οι σημαντικότερες από αυτές είναι:
- Μέτρηση φαρμάκου ή της μεταβολικής του συγκέντρωσης. Μπορεί να θεωρηθεί αξιόπιστη ως προς τη λήψη ή όχι του φαρμάκου, όμως δεν μπορεί να δώσει αποτέλεσμα για την περιοδικότητα λήψης του. Επίσης, είναι ακριβή μέθοδος και όχι άμεση [9].
- Ανάλυση δεδομένων συνταγογράφησης και αγοράς φαρμάκων. Η μέθοδος αυτή θεωρεί ότι το φάρμακο καταναλώνεται εφόσον αγοράζεται ανά τακτά χρονικά διαστήματα. Δεν είναι ακριβής μέθοδος και δεν προσφέρει άμεσα αποτελέσματα. Υπάρχουν πολλές παραλλαγές της μεθόδου με διάφορους αλγορίθμους [10][11][12].
- Χρήση συσκευών ηλεκτρονικής συσκευασίας φαρμάκων. Η βασική αρχή λειτουργίας είναι ότι παρακολουθείται το πότε αφαιρέθηκε ένα χάπι από την ηλεκτρονική συσκευασία (όπου έχει τοποθετηθεί εξαρχής) και αποστέλλεται σε ένα πληροφοριακό σύστημα [13][14]. Ορισμένες λύσεις προσφέρουν και λειτουργίες «υπενθύμισης» του ασθενούς για την ώρα που πρέπει να λάβει μια φαρμακευτική δόση. Αυτές οι λύσεις προσφέρουν αυξημένα επίπεδα ελέγχου της συμμόρφωσης αλλά και άμεση ειδοποίηση σε περίπτωση μη λήψης κάποιας δόσης. Σημαντικό τους μειονέκτημα είναι ο όγκος της συσκευής (δοχείο φαρμάκων) και το αυξημένο κόστος εφαρμογής.
- Εφαρμογή μεθόδων έξυπνης συσκευασίας φαρμάκων. Οι μέθοδοι αυτές αξιοποιούν τεχνολογίες RFID και ηλεκτρονικών κυκλωμάτων ενσωματωμένων στα blister των φαρμάκων [15][16][17] για να ανιχνεύσουν το χρόνο αφαίρεσης ενός χαπιού. Η πληροφορία αποθηκεύεται τοπικά σε μικροεπεξεργαστή στο blister και απαιτείται μια συσκευή ανάγνωσης για να αποστείλει τα δεδομένα σε ειδικό πληροφοριακό σύστημα διαχείρισης. Αυτές οι μέθοδοι λύνουν το πρόβλημα του αυξημένου όγκου της συσκευής, όμως παραμένουν υψηλού κόστους και έχουν το μειονέκτημα της ετεροχρονισμένης μετάδοσης της πληροφορίας.
- Στην ίδια κατηγορία με την παραπάνω και η πιο προηγμένη μέθοδος αυτή τη στιγμή είναι η ενσωμάτωση στο blister τυπωμένων ηλεκτρονικών κυκλωμάτων 5 στρωμάτων και ενεργών ηλεκτρονικών στοιχείων [18]. Αυτή η μέθοδος λύνει το πρόβλημα του αυξημένου όγκου της συσκευής και το μειονέκτημα της ετεροχρονισμένης μετάδοσης της πληροφορίας, όμως είναι υψηλού κόστους και δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε μαζική παραγωγή παρά μόνο σε περιορισμένη.
Αντικείμενο του έργου Smart Blister είναι η μελέτη, ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη ενός νέου συστήματος, το οποίο θα δίνει λύση στα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι μέθοδοι έξυπνης συσκευασίας φαρμάκων με τη χρήση blisters (αυξημένο κόστος και δυσκολία εφαρμογής σε μαζική παραγωγή). Η προτεινόμενη λύση απαρτίζεται από (α) έξυπνη συσκευασία blister, η οποία θα διαθέτει παθητικό ηλεκτρονικό κύκλωμα τυπωμένο πάνω στο blister με αγώγιμα μελάνια ή μελάνια μεγάλης αντίστασης ενός στρώματος, (β) μικρή συσκευή ενεργοποίησης του blister και επικοινωνίας και (γ) κεντρικό πληροφοριακό σύστημα τεχνολογίας υπολογιστικού νέφους.
Στο φιλμ που επικολλάται στο πίσω μέρος κάθε blister θα τυπώνεται (με αγώγιμα και υψηλής αντίστασης μελάνια) ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα, το οποίο θα μπορεί να ανιχνεύει την εξαγωγή ενός χαπιού. Αυτό το κύκλωμα θα διαθέτει ακροδέκτες στην άκρη του blister πάνω στους οποίους θα προσαρτάται εύκολα μικρή συσκευή ενεργοποίησης του blister και επικοινωνίας, η οποία θα έχει το σχήμα ενός μικρού μάνταλου. Αυτή η συσκευή θα «παρακολουθεί» την κατάσταση στο τυπωμένο κύκλωμα του blister, θα ανιχνεύει περιοδικά την κατάσταση κάθε θέσης χαπιού και θα την αποστέλλει στο κεντρικό πληροφοριακό σύστημα μέσω ασύρματου δικτύου. Επίσης, η συσκευή θα μπορεί να δίνει ακουστικά και οπτικά σήματα στον ασθενή ειδοποιώντας τον τη χρονική στιγμή λήψης ενός φαρμάκου. Για την επικοινωνία θα υλοποιηθούν λύσεις (α) μέσω τοπικού WiFi, (β) μέσω δικτύου κινητής τηλεφωνίας και (γ) μέσω ευρυζωνικών δικτύων χαμηλής κατανάλωσης (LPWAN).
Η καινοτομία του έργου Smart Blister αφορά στη χρήση τεχνικών εκτύπωσης ηλεκτρονικού κυκλώματος ενός στρώματος με αγώγιμα και υψηλής αντίστασης μελάνια σε blister μαζικής παραγωγής (και όχι ειδικής σχεδίασης). Έχει το πλεονέκτημα της εύκολης και φθηνής μαζικής παραγωγής, έτσι ώστε όλα τα παραγόμενα blisters να διαθέτουν το τυπωμένο κύκλωμα ανίχνευσης. Επίσης, η προτεινόμενη συσκευή ενεργοποίησης θα είναι επαναχρησιμοποιήσιμη, θα μπορεί εύκολα να προσαρτάται σε όλα τα blister και το κόστος της αναμένεται να είναι πολύ χαμηλό.
Στόχοι Smart Blister
- Εύκολη και χαμηλού κόστους εφαρμογή σε επίπεδο μαζικής παραγωγής σε όλα τα blisters
- Εύκολη διαδικασία υιοθέτησης και χρήσης για ασθενείς και ιατρούς με την ελάχιστη δυνατή ή καθόλου παρέμβαση
- Ειδοποίηση ασθενούς για τη δόση και τα φάρμακα που πρέπει να λαμβάνει κάθε φορά μέσω της συσκευής ενεργοποίησης
- Άμεση ενημέρωση του ιατρού ή/και του φροντιστή του ασθενούς σε περίπτωση παράλειψης μιας δόσης ή εξάντλησης των φαρμακευτικών αποθεμάτων
- Υλοποίηση πρωτότυπων blister και συσκευών ενεργοποίησης
- Υλοποίηση κεντρικού πληροφοριακού συστήματος αποστολής στοιχείων και προγραμματισμού λήψης δόσεων
- Αύξηση του βαθμού φαρμακευτικής συμμόρφωσης (διεξαγωγή μετρήσεων)
Αναφορές
[1] http://www.who.int/chp/knowledge/publications/adherence_report/en/
[2] http://www.mayoclinicproceedings.org/article/S0025-6196(11)60007-4/abstract
[3] http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/10547739922158331
[4] http://www.japha.org/article/S1544-3191(15)30609-9/abstract
[5] https://doi.org/10.1111%2fj.1365-2125.2012.04167.x
[6] http://journals.sagepub.com/doi/10.1345/aph.1D252
[7] http://ps.psychiatryonline.org/doi/abs/10.1176/ps.2007.58.9.1187
[9] http://www.clinicaltherapeutics.com/article/S0149-2918(99)80026-5/abstract
[10] J. Barner, Medication Adherence: Focus on Secondary Database Analysis, ISPOR Student Forum, 2010
[11] http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pds.1230/abstract
[13] http://jamanetwork.com/journals/jama/article-abstract/1906619
[14] http://www.packageprinting.com/article/smart-packaging-pharmaceutical-applications-402194/all/
[16] http://www.informationmediary.com/med-ic
[17] http://www.samedanltd.com/magazine/15/issue/198/article/3531